130 likes | 337 Views
FIN. Fin untuk memperbesar panas yang hilang dari permukaan suatu benda. Beberapa bentuk fin. Perpindahan Panas pada Extended Surface (Fin). Permukaan yang dipasangi fin terjadi konduksi , konveksi dan radiasi Bentuk umum pers perp pns pd fin ( steady state) -(1)
E N D
FIN Fin untukmemperbesarpanas yang hilangdaripermukaansuatubenda
Perpindahan Panas pada Extended Surface (Fin) • Permukaan yang dipasangi finterjadikonduksi, konveksidanradiasi • Bentukumumpersperppns pd fin ( steady state) -(1) • Ac = luaspenampang fin (luasperpindpanaskonduksi) • As = Luaspermukaan fin ( luasperppanaskonveksidanradiasi) • Bila Ac konstan (mis. Pin Fin) ---(2) • dAs = P dx dan P = perimeter • Untukmendptkan dist. suhudiperlukan 2 kondisibatas
Kondisibatas : • T|x =0 = Tb • dix = L ada 4 kemungkinan : 1. h (TL – Tu) = -k(dT/dx) 2. dT/dx = 0 (bilaujung fin diisolasi) 3. T = TL 4. T = Tu (bila fin sangatpanjang) Contoh Pin Fin dg BC: Tx=0 = Tbdan(dT/dx)x= L =0 Dan : Bgmnkah distribusi suhu untuk BC yg lain?
Temperature Distribution and Heat Transfer Rate for Fins of Uniform Cross Sectional Area
Fin Performance (Effectiveness dan Efficiency) • Effectiveness : • Efisiensi :
Fin memberikan Q lbh besar, karena A diperbesar • fin yang terlalutebal tahanankonduksijadilbhbesar Q mengecilkapanQfmengecil ? • dQf/dL = 0 (h2/m2k2 )=1 hAc/kP =1 • hAc/kP ‹ 1, adanya fin menjadikan Q membesar • hAc/kP › 1, adanya fin menjadikan Q mengecil • Umumnya fin dipasangdenganhAc/kP ‹ 0,25 (karenafaktor biayapembuatandanpemeliharaan fin) • Fin sangatpanjang : tanhmL ≥ 0,99 ataumL ≥ 2,65 • Fin sangatpanjang :
Fin Performance (Effectiveness dan Efficiency) • Untukmemperbesarεfdipilih • k besar, tapibahan yang ringan • P/Acbesar, fin tipisdanjarakantar fin cukupsingkat • h kecil (ingat : hgas‹ hliquid) • Fin efektifbilaεf ≥ 2
Permukaan yang diperluas dengan sejumlah fin Qf • At = Af + Atf Qt = Qf + Qtf • Qf= ηfAfh(Tb-Tf) • Qtf= (At-Af)h(Tb-Tf) • Af/At =β Qt ={(βηf+(1-β)} h(Tb-Tf) • Overall Efficiency : ηo= βηf+(1-β) ηo= 1-β(1- ηf) ηo= 1-Af(1- ηf)/At Qb