RANCANG BANGUN DAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA KETEL UAP BERTENAGA LISTRIK

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "RANCANG BANGUN DAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA KETEL UAP BERTENAGA LISTRIK"

Shinta Widjaja
6 tahun lalu
Tontonan:

1 KARYA AKHIR RANCANG BANGUN DAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA KETEL UAP BERTENAGA LISTRIK M.KELANA PUTRA.S KARYA AKHIR YANG DIAJUKAN UNTUK MEMENUHI SALAH SATU SYARAT MEMPEROLEH IJAZAH SARJANA SAINS TERAPAN PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA-IV FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2007

2 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat rahmat dan hidayah-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan Laporan karya akhir ini dengan judul RANCANG BANGUN DAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA KETEL UAP BERTENAGA LISTRIK. Penyusunan laporan Karya Akhir ini dilakukan guna untuk menyelesaikan Study di Prog. Studi Teknologi Mekanik Industri, sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Sains Terapan. Dalam kegiatan penulis untuk menyelesaikan Karya Akhir ini, penulis telah banyak mendapat bantuan berupa bimbingan, arahan dan saran dari berbagai pihak. Untuk itu maka dalam kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada : 1. Bapak Ir.Mulfi Hazwi,Msc sebagai Dosen Pembimbing penulis 2. Bapak Ir. Alfian Hamsi, Msc, selaku Ketua Program Studi Teknologi Mekanik Industri Program Diploma-IV, FT-USU. 3. Bapak Tulus Burhanudin S, ST, MT selaku Seketaris Program Studi Teknologi Mekanik Industri Program Diploma-IV, FT-USU. 4. Seluruh Staf Pengajar Departemen Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara. 5. Pegawai Departemen Teknik Mesin kak Is, kak Sonta, bang Syawal, bang Izhar Fauzi, bang Yono, bang Rustam dan bang Marlon. 6. Staf Laboratorium Motor Bakar Departemen Teknik Mesin bang Supriatin 7. Kedua Rekan satu tim dalam penelitian, Teguh (Endut) dan Ko2.

3 8. Rekan-rekan mahasiswa di Program Studi Teknologi Mekanik Industri, Program Diploma-IV, FT. USU stambuk 03 yang telah memberi dukungan dan motivasi dalam penyelesaian karya akhir ini. Penulis menyadari bahwa laporan ini masih belum sempurna adanya, karena masih banyak kekurangan baik dari segi ilmu maupun susunan bahasanya. Oleh karena itu penulis sangat mengharapkan kritik dan saran demi menyempurnakan laporan ini. Akhir kata bantuan dan budi baik yang telah penulis dapatkan, menghaturkan terima kasih dan hanya Tuhan Yang Maha Esa yang dapat memberikan limpahan berkat yang setimpal. Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis sendiri tentunya. Medan, Oktober 2007 Penulis M.KELANA PITRA.S NIM : ii

4 DAFTAR ISI Halaman KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR NOTASI... i iii v vi vii BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Tujuan Sistematika Penulisan Batasan Masalah Metode konstruksi... 4 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Pengertian Ketel Bertenaga Listrik (Electric Boiler) Klasifikasi Ketel Susunan Umum dari Ketel Dasar dasar Perhitungan Kekuatan Konstruksi Perhitungan Tebal Dinding Plat Perhitungan Kekuatan Baut dan Mur Perpindahan Kalor dalam Instalasi Uap Perpindahan Kalor Konveksi Perpindahan Kalor Konduksi. 18

5 2.6 Konduktivitas Termal BAB III PERHITUNGAN KEKUATAN KONSTRUKSI KETEL BERTENAGA LISTRIK (ELECTRIC BOILER) 3.1. Perhitungan Tekanan Kerja Pada Dinding Ketel Perhitungan Kekuatan Baut Perhitungan Kekuatan Tabung Penyimpan Uap BAB IV ANALISA PERPINDAHAN PANAS 4.1 Laju Pindahan Panas Secara Konveksi Laju Pindahan Panas Pada Elemen Pemanas Laju Pindahan Panas Pada Silinder Luar Laju Pindahan Panas Secara Konduksi dinding Ketel BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN... 39

6 DAFTAR GAMBAR Halaman Gambar 2.1 Ketel lokomotif dan loko mobile... 6 Gambar 2.2 Ketel B dan W... 7 Gambar 2.3 Ketel Scotch Gambar 2.4 Ketel Benson... 9 Gambar 2.5 Air yang tidak bersirkulasi Gambar 2.6 Alat penimbang Gambar 2.7 Perpindahan Kalor Konveksi dari Suatu Plat Gambar 2.8 Aliran kalor Satu Dimensi melalui Silinder Bolong dan Anologi listriknya Gambar 2.9 Aliran Kalor Satu Imensi Melalui Penampang Silinder dan Anologi Gambar 4.1 Photo Termometer Infrared Gambar 4.2 Grafik Pindahan Panas Konveksi Untuk Tiap Volume Air Gambar 4.3 Grafik Pindahan Panas Konduksi Untuk Tiap Volume Air... 35

7 DAFTAR TABEL Halaman Tabel 2.1 Nilai Kira kira Koefesien Perpindahan Kalor Konveksi Tabel 2.2 Konduktivitas Termal Tabel 4.1 Tempetur Panas Dinding Ketel Tabel 4.2 Data Hasil Perhitungan Pindahan Panas Secara Konveksi Pada Dinding Ketel Tabel 4.3 Data Hasil Perhitungan Pindahan Panas Konduksi Pada Dinding Ketel... 33

8 DAFTAR NOTASI Lambang Keterangan Satuan h sat Enthalpi uap saturasi kj/kg X Fraksi uap h a Enthalpi air permulaan kj/kg L Panas laten kj/kg h sup Enthalpi uap super heater kj/kg Cp Panas jenis uap rata-rata kj/kg ºC t sup Temperatur uap superheater ºC t sat Temperatur uap saturasi ºC sl Entropi selama penguapan kj / kg ºC k Effesiensi ketel % mu Massa uap kg mf Massa bahan bakar kg W Energi listrik J V Beda potensial Volt I Kuat arus Ampere t Waktu sekon P Daya listrik Watt vii

dokumen-dokumen yang mirip

RANCANG BANGUN MESIN PEMIPIL DAN PENGGILLING JAGUNG

TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN MESIN PEMIPIL DAN PENGGILLING JAGUNG Disusun Oleh : Ferianta 035202059 PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA IV FAKULTAS TEKNIK USU MEDAN 2008 JURUSAN TEKNOLOGI