Proposal penelitian ini berfokus pada koefisien konveksi di daerah Cilegon, yang penting dalam bidang konversi energi dan perpindahan panas. Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh nilai koefisien konveksi terkini dan menganalisis perbedaan dengan penelitian sebelumnya, dengan batasan penelitian di temperatur sekitar ±30°C. Metode penelitian mencakup studi literatur, pengumpulan data, dan observasi untuk mencapai kesimpulan yang valid.

1. METODOLOGI PENELITIAN
PROPOSAL TUGAS AKHIR
DISUSUN OLEH
NAMA : IBNU HAMDUN
NPM : 3331091259
DOSEN : DR. NI KETUT CATURWATI
JURUSAN TEKNIK MESIN
FAKULATAS TEKNIK
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA
CILEGON – BANTEN
2012
i

2. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
1. JUDUL TUGAS
Judul tugas yang akan diajukan adalah ” PENELITIAN KOEFISIEN
KONVEKSI DI DAERAH CILEGON”
2. LATAR BELAKANG MASALAH
Dalam bidang ilmu konversi energy , ilmu perpindahan panas (heat transfer)
sangat penting untuk dipelajari hal tersebut dikarenakan hamper setiap permasalahan
yang ada pada ilmu konversi energy , ilmu perpindahan panasikut terkait danterlibat
didalamnya. Tak hanyaa itudibidang industry , aplikasi ilmu perpindahan panas sangat
diperlukan dan sangat penting untuk mengetahui besar energy yang diperlukan seperti
inndustri PLTU dan industri BAJA dan industry lainnya. Namun sampai saat ini, ilmu
perpindahan panas diantaranya perpindahan panas konveksi nilai koefisien konveksi
yang diajarkan masih mengadopsi nilai koefisien konveksi yang telah ditemukan
sebelumnya sedangkan suhu, cuaca dan tempat pada waktu awal penelitian berbeda
dengan tempat aplikasinya.
Oleh karena hal-hal tersebut diatas diperlukanlah penelitian ulang tentang besar
nilai koefisien konveksi sehingga dapat diketahui perbedaan dan selisih nilai koefisien
konveksi antara hasil penelitian sebelumnya dengan penelitian saat ini.
3. RUMUSAN MASALAH
Adapun rumusan masalah yang akan dibahas dalam tugas akhir ini adalah :
1. Bagaimana proses penelitian koefisien konveksi pada daerah bertemperatur
±30˚C ?
2. Berapa jenis penelitian yang akan dilakukan ?
4. BATASAN MASALAH
Batasan masalah yang akan digunakan dalam tugas akhir ini yaitu:
a) Tempat penelitian berada di Kota Cilegon
b) Penelitian berada pada temperature panas (heat temperature)
c) Penentuan nilai koefisien konveksi pada plat tegak dan plat datar
d) Efek perpindahan panas radiasi diabaikan
e) Terisolasi sempurna
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

3. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
f) Kondisi yang ada dalam sistem diasumsikan tunak (steady state)
g) Temperatur ruang pengujian dalam kondisi tetap
5. HIPOTESA
diperkirakan hasil penelitian akan memperoleh nilai koefisien konveksi lebih
besar dibandingkan dengan nilai koefisien konveksi yang sudah diteliti sebelumnya.
6. TUJUAN PENELITIAN
Tujuan dari penulisan tugas akhir ini adalah sebagai berikut:
1. Mendapatkan nilai koefisien konveksi terkini dengan suhu, cuaca dan tempat
yang berbeda dengan penelitian sebelumnya
2. Agar dapat mengetahui selisih nilai koefisien konveksi saat ini dengan nilai
koefisien konveksi hasil penelitian sebelumnya
7. LANDASAN TEORI
Perpindahan panas terjadi secara konveksi dari pelat ke sekeliling atau
sebaliknya. Perpindahan panas konveksi dibedakan menjadi dua yaitu konveksi bebas
dan konveksi paksa.
Gambar 1 perpindahan Panas Konveksi
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

4. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
 Konveksi plat datar
Pada konveksi pelat akan mendingin lebih cepat dapat dilihat pada gambar
berikut:
Gambar 2 konveksi paksa
 Persamaan dasar konveksi
………………………..(1)
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

5. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
 Prinsip Perpindahan Kalor Secara Konveksi
Panas yang dipindahkan pada peristiwa konveksi dapat berupa panas
laten dan panas sensible. Panas laten adalah panas yang menyertai proses
perubahan pasa, sedang panas sensible adalah panas yang berkaitan dengan
kenaikan atau penurunan temperature tanpa perubahan fasa.
 Laju Perpindahan Kalor
Untuk menyatakan laju perpindahan panas dinyatakan sebagai fluks kalor
perhitungannya Didasarkan atas luas perpindahan panas sehingga fluks
kalor didefenisikan sebagai laju perpindahan panas persatuan luas dengan
satuan
Btu/Jam s2 atas dasar luas bidang tempat berlangsung-nya aliran kalor.
Selanjutnya, fluks kalor dihubungkan dengan perbedaan temperature yang
ditentukan melalui koefisien perpindahan panas konveksi (konduktans
konveksi) h yang didefenisikan sebagai berikut :
……………………………..(2)
Jika h dan ∆t diketahui, maka dapat dihitung. Untuk sebuah tahanan
termal dalam peristiwa konveksi didefinisikan sebagai berikut:
..................................(3)
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

6. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
Daftar Tabel 1Nilai Kira - Kira Koefisien Perpindahan – Kalor Konveksi
h
modus
Konveksi bebas,∆T=30˚
Plat vertical, tinggi 4,5 0,79
0,3 m (1 ft) di udara
Silinder horizontal, 6,5 1,14
diameter 5 cm di
udara
Silinder horizontal, 890 157
diameter 2 cm dalam
air
Konveksi paksa
Aliran udara 2 m/s di 12 2,1
atas plat bujur sangkar
0,2 m
Aliran udara 35 m/s di 75 13,2
atas plat
ujur sangkar 0,75 m
Udara 2 atm mengalir 26 11,4
di dalam tabung
diameter 2,5 cm,
kecepatan 10 m/s
Air 0,5 kg/s mengalir 3500 616
di dalam tabung 2,5
cm
Air udara melintas 180 32
silinder Diameter 5
cm, kecepatan 50 m/s
Air mendidih
Dalam kolam atau 2500-35000 440-6200
bejana
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

7. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
Mengalir dalam pipa 5000-100.000 880-17.600
Pengembunan uap air, 1
atm
Muka vertical 4000-11.300 700-2000
Di luar tabung 9500-25.000 1700-4400
horizontal
8. METODE PENELITIAN
Mulai
Ide/konsep
Studi Literatur
Pengumpulan Data
Perancangan Alat
Tidak Memenuhi
(Ya/tidak)?
Ya
Penelitian
Kesimpulan & Saran
Selesai
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

8. TUGAS METODOLOGI PENELITIAN
9. JADWAL KEGIATAN
Jadwal kegiatan
Minggu I : Memikirkan Ide
Minggu II : Observasi
Minggu III : Mengumpulkan data- data.
Minggu IV : Memperhitungkan data – data yang sudah ada
Minggu V : Membuat Disain dan merencanakan Alat
Minggu VI : Pembelian Alat atau material
Minggu VII : Perakitan
Minggu VIII : Uji coba alat,
Minggu IX : Penelitian, selesai
10. DAFTAR PUSTAKA
1. Holman J.P. 1986. Heat Transfer,1st ed, McGraw-Hill Book, Singapore
2. Incropera, F.P. and DeWitt, D.P. 1990. Fundamentals of Heat and Mass
Transfer, 6th ed, John Wiley & Sons, New York.
3. website. www.google.com (perpindahan panas konveksi )
JURUSAN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA