KARAKTERISTIK PENDIDIHAN DALAM CELAH SEMPIT REKTANGULAR VERTIKAL DENGAN VARIASI TEMPERATUR AWAL PLAT

I Gusti Ngurah Bagus Catrawedarma(1*), Indarto Indarto(2), Mulya Juarsa(3)

(1) 
(2) Universitas Gadjah Mada
(3) PTRKN BATAN
(*) Corresponding Author

Abstract

Analisis perpindahan kalor pendidihan untuk mengetahui pengaruh temperatur awal plat utama terhadap karakteristik pendidihan yang meliputi waktu rewetting, pola rewetting, fluks kalor, serta Critical Heat Flux (CHF) telah dipelajari berdasarkan kurva pendidihan dan fluks kalor yang dihitung dari transien temperatur permukaan plat, yang merupakan hasil eksperimen dengan menggunakan 2 plat vertikal dengan celah sempit antar plat utama dan penutup adalah 1 mm. Debit dan temperatur air pendingin ditetapkan sebesar 0,09 lt/detik dan temperatur saturasi. Temperatur awal plat utama divariasikan dari 500oC, 550oC, dan 600oC. Hasil analisis menunjukkan bahwa waktu rewetting terendah sebesar 30 sekon dan tertinggi sebesar 290 sekon. CHF tertinggi sebesar 750 kW/m2 dan terendah sebesar 400 kW/m2. Semakin tinggi temperatur awal plat, maka semakin lama waktu rewettingnya. Perubahan temperatur awal plat utama tidak mempengaruhi pola rewetting. Semakin tinggi temperatur awal plat, maka nilai CHF-nya semakin rendah. Daerah didih film tidak sesuai dengan kasus pool boiling. Pada daerah transisi, semakin rendah temperatur awal plat, maka semakin mendekati korelasi Murase. Nilai CHF mendekati korelasi Leinhard. Titik Leidenfrost sesuai dengan korelasi Zuber. Daerah didih inti mendekati korelasi Murase untuk superheat vapor.

References

Bromley, L.A., 1950, Heat Transfer in Stable Film Boiling, Chemical Engineering Program, Vol.46, pp.221.

Chang, H.OH., and Stan, B.E., 1993, Critical Heat Flux for Low Flow Boiling in Vertical Uniformly Heated Thin Rectangular Channels, International Journal Heat Mass Transfer, Vol. 36, No. 2, pp. 325-335.

Juarsa, M., dan Antariksawan, A.R., 2007, Efek Batasan Counter Current Flow Pada Perpindahan Panas Pendidihan Dalam Celah Sempit, Jurnal Teknologi Reaktor Nuklir Tri Dasa Mega, Volume 10 No 1.

Lienhard, J.H., and Dhir, 2002, A Heat Transfer Textbook, Third edition, Phlogiston press.

Monde. M., Kusuda, H., and Uehara, H., 1982, Critical Heat Flux during Natural Convective Boiling in Vertical Rectangular Channel Submerged in Saturated Liquid, Trans. ASME, Vol.104, p.300-303.

Murase, M., Kohriyama, T., Kawabe, Y., Yoshida, Y and Okano, Y., 2001, Heat Transfer Models in Narrow Gap, Proceedings of ICONE 9, Nice (France), 8 – 12 April.

Peng, X.F., and Wang, B.X., 1998, Boiling Nucleation During Liquid Flow in Microchannels, International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 41, No. 1, pp. 101-106.

Sinta, T.H., 2010, Studi Eksperimental Perpindahan Kalor Pendidihan pada Celah Sempit Anulus dengan Variasi Lebar Celah dan Temperatur Awal Berbasis pasa Kasus Double Heating, Tesis, Universitas Gadjah Mada.

Sudo, Y., and Kaminaga, M., 1989, A CHF Characteristic for Downward flow in A Narrow Vertical Rectangular Channel Heated From Both Sides, International Journal Multiphase Flow, Vol. 15, No. 5, pp. 755-766.

Xia, C., Weilin, H., Zengyuan, G., 1996, Natural Convective Boiling in Vertical Rectangular Narrow Channals, Experimental Thermal and Fluid Science, Vol.12, p.313-324

DOI: 10.23917/mesin.v18i1.3948

Article Metrics

Abstract view(s): 421 time(s)
PDF (Bahasa Indonesia): 460 time(s)

Refbacks

  • There are currently no refbacks.