Upload
rendy-anggara
View
79
Download
5
Embed Size (px)
Citation preview
BAB III. TINJAUAN PUSTAKA
3.1. Heat Transfer
Heat transfer atau perpindahan panas terjadi oleh karena adanya perbedaan temperatur,
dimana panas akan mengalir dari temperatur yang tinggi ke temperatur yang rendah.
Perpindahan panas terjadi dengan tiga cara yaitu :
a. Konduksi
Merupakan proses perpindahan panas yang terjadi oleh karena adanya gradien
temperatur didalam media yang diam, misalnya perpindahan yang terjadi dalam
benda padat.
b. Konveksi
Merupakan proses perpindahan panas yang terjadi oleh karena adanya gradien
temperatur dan memerlukan media yang bergerak atau mengalir seperti fluida.
c. Radiasi
Merupakan proses perpindahan panas yang terjadi antara dua benda melalui
pancaran gelombang elektromagnetik.
3.2. Heat Exchanger
Heat exchanger atau penukar panas adalah alat yang digunakan untuk mempertukarkan
panas secara kontinue dari suatu medium ke medium lainnya dengan membawa energi
panas. Menurut T. Kuppan (2000) suatu Heat exchanger terdiri dari elemen penukar kalor
yang disebut sebagai inti atau matrix yang berisikan di dinding penukar panas, dan
elemen distribusi fluida seperti tangki, nozle masukan, nozle keluaran, pipa-pipa, dan
lain-lain. Biasanya, tidak ada pergerakan pada bagian-bagian dalam Heat exchanger.
Namun, ada perkecualian untuk Regenerator Rotary dimana matriksnya digerakan
20
berputar dengan kecepatan yang dirancang. Dinding permukaan Heat exchanger adalah
bagian yang bersinggungan langsung dengan fluida yang mentransfer panasnya secara
konduksi.
Menurut Changel (1997) hampir disemua Heat exchanger , perpindahan panas
didominasi oleh konveksi dan konduksi dari fluida panas ke fluida dingin, dimana
keduanya dipisahkan oleh dinding. Perpindahan panas secara konveksi sangat
dipengaruhi oleh bentuk geometri Heat exchanger dan tiga bilangan tak berdimensi, yaitu
bilangan Reynold, bilangan Nusselt dan bilangan Prandtl fluida. Besar konveksi yang
terjadi dalam suatu double-pipe heat exchanger akan berbeda dengan cros-flow heat
exchanger atau compact heat exchanger atau plate heat exchanger untuk berbeda
temperatur yang sama. Sedang besar ketiga bilangan tak berdimensi tersebut tergantung
pada kecepatan aliran serta property fluida yang meliputi massa enis, viskositas absolut,
panas jenis dan konduktivitas panas.
Secara umum ada 2 tipe penukar panas, yaitu:
a. Direct heat exchanger, dimana kedua medium penukar panas saling kontak satu
sama lain. Yang tergolong Direct heat exchanger adalah cooling tower dimana
operasi perpindahan panasnya terjadi akibat adanaya pengontakan langsung
antara air dan udara.
b. Indirect heat exchanger, dimana kedua media penukar panas dipisahkan oleh
sekat/ dinding dan panas yang berpindah juga melewatinya. Yang tergolong
Indirect heat exchanger adalah penukar panas jenis shell and tube, pelat, dan
spiral.
3.3. Prinsip Kerja Heat Exchanger
Heat exchanger bekerja berdasarkan prinsip perpindahan panas (heat transfer), dimana
terjadi perpindahan panas dari fluida yang temperaturnya lebih tinggi ke fluida yang
temperaturnya lebih rendah. Biasanya, ada suatu dinding metal yang menyekat antara
kedua cairan yang berlaku sebagai konduktor . Suatu solusi panas yang mengalir pada
21
satu sisi yang mana memindahkan panasnya melalui fluida lebih dingin yang mengalir di
sisi lainnya. Energi panas hanya mengalir dari yang lebih panas kepada yang lebih
dingin dalam percobaan untuk menjangkau keseimbangan. Permukaan area heat
exchanger mempengaruhi efisiensi dan kecepatan perpindahan panas yang lebih besar
area permukaan panas exchanger, lebih efisien dan yang lebih cepat pemindahan
panasnya.
3.4. Kegunaan Heat Exchanger
Contoh penggunaan komersial yang lain untuk heat exchanger meliputi pemanasan
sumber air mineral dan pemanasan kolam renang , radiator rumah, air panas pada
radiator, lemari es dan alat pendingin.
Heat exchanger penting dalam pengaturan seperti memproses makanan, proses
industri, berkenaan dengan farmasi, pulp dan kertas dan industri baja. Semua industri
yang membangkitkan tenaga memerlukan alat heat exchanger tersebut. Industri lain yang
menggunakan heat exchanger meliputi industri bahan kimia, angkatan laut, semi
penghantar, petrokimia, elektronik, permobilan, tekstil dan fasilitas perawatan air.
3.5. Plate Heat Exchanger
Plate heat exchanger adalah salah satu tipe heat exchanger yang menggunakan plat
logam untuk memindahkan panas antara dua liquid. Penggunaan heat exchanger ini
menguntungkan dari heat exchanger konvensional karena permukaan kontak fluida lebih
luas. Plate heat exchanger merupakan suatu kemajuan desain dasar yang membuat
perpindahan panas yang cepat. Plate heat exchanger terbagi dua ruangan, yang tipis
berada di dalam, membagi dua fluida dengan luas permukaan yang paling luas oleh plat
logam. Plat tersebut memungkinkan perpindahan panas yang paling cepat. Membuat
22
setiap ruangan tipis memastikan sebagian besar volume dari liquid akan mengalami
kontak dengan plat.
Dr. Richard Seligman, pendiri dari APV International, memperkenalkan untuk kali
pertama desain dari Plate heat exchanger (PHE) dengan Gasket pada tahun 1923. Pada
awalnya kemampuan kerja dari Plate heat exchanger ini terbatas pada tekanan 2 bar dan
temperatur 60oC. Suatu Plate heat exchanger tersusun dari susunan lembaran yang
berombak-ombak yang dilengkapi dengan gasket dan saluran masuk atau keluar pada
masing-masing sudut. Fluida melewati PHE secara selang-seling, fluida panas melewati
celah satu sefang fluida dingin melewati celah lainnya secara selang-seling. Kumpulan
plat ini diklem bersama dalam satu frame yang termasuk penghubung-penghubung untuk
fluida. Tiap plat dipasang gasket pada sekelilingnya, sehingga disebut Gasketed Plate
heat exchanger.
Ketika awal pertama kali PHE ini deperkenalkan di dunia industry, tidak disertai
dengan data nilai transfer panas dan pressure loss. Namun pada tahun 1981 dan 1984,
penelitian tentang PHE ini dilakukan oleh Bond dan Kumar. Keduanya adalah peneliti
dari APV International, mereka mempublikasikan tentang nilai korelasi tanpa dimensi
untuk plate dengan canal bersudut (chevron plates) yang diproduksi oleh APV.
Gambar 3.1 Plate heat exchanger
23
3.6. Konstruksi Plate Heat Exchanger
Suatu plate heat exchanger, seperti pada gambar 3.2, yang sebenarnya adalah terdiri dari
tumpukan plat berombak yang saling melekat satu sama lain, di mana tiap plat
mempunyai empat lubang yang berfungsi sebagai inlet dan outlet, dan desain pemasangan
seal membuat fluida mengalir dengan selang seling (gambar 3.3). pemasangan antar plat
dibuat berdekatan sehingga dua aliran fluida akan bertukar panas ketika melewati canel
yang selang-seling tersebut. Biasanya pemasangan antar plat diberi jarak 1,3 hingga 6,4
mm. jumlah dan ukuran plat ditentukan oleh aliran massa, sifat fisik fluida, pressure
drope, dn suhu.
Gambar 3.2 Bagian plate heat exchanger
Keterangan 1. Fixed frame2. Plat3. Gasket4. Plate Pack5. Carry bar
4
3
21
5
24
Gambar 3.3 Aliran alami dari fluida pada plate heat exchanger
3.6.1. Plat
Pola plat tersedia dalam bermacam-macam bentuk gelombang atau pola timbul. Tujuan
dasar dari pola-pola gelombang pada plat ini adalah untuk menimbulkan turbulensi yang
tinggi pada fluida, yang menghasilkan nilai transfer panas yang tinggi pula. Pola
gelombang pada plat ini merupakan cara untuk meningkatkan luas permukaan dari plat.
Plat mempunyai tebal berkisar antara 0,5 hingga 1,2 mm. Luasan dari plat berkisar antara
0,01 hingga 3,6 m2, itu untuk satu unit Plate heat exchanger biasa, yang terdiri dari 700
buah plat. Sedangkan untuk unit yang besar bisa mencapai luasan plat sekitar 2500 m2.
Bentuk gelombang pada plat ini telah lebih dari 60 macam dikembangkan diseluruh
dunia. Tetapi sebagian besar yang digunakan adalah bentuk gelombang intermating
(seperti papan penggilas cucian) dan bentuk gelombang chevron (seperti tulang ikan
harring).
Material yang tahan terhadap cold pressing dan mempunyai ketahanan korosi yang
baik, merupakan syarat utama untuk dijadikan material plat dari PHE ini. Tabel berikut
ini menampilkan jenis-jenis material yang dipakai untuk membuat plat pada PHE.
25
Tabel 3.1 Material PHE yang secara umum digunakan
1. Stainless steel AISI 304 8. Incoloy 825
2. Stainless steel AISI 316 9. monel 400
3. Avesta SMO 254 10. Hastelloy B
4. Titanium-0,2 % palladium stabilized 11. Hastelloy C-276
5. Tantalum 12. Alumunium brass 7612212
6. Inconel 600 13. Cupronickel (70/30)
7. Inconel 625 13. Cupronickel (90/10)
3.6.2.Gasket
Pada bagian tepi dari setiap plat dibuat lekukan-lekukan untuk tempat menempelkan
gasket. Beberapa gasket ada yang memerlukan lem khusus dalam menempelkannya.
Gasket dirancang untuk ditekan paksa hingga kurang lebih 255 dari tebal gasket
sesunggguhnya, hal ini bertujuan untuk mengencangkan joint tanpa ada distorsi dari plat.
Ketika memilih material gasket, hal penting yang harus diperhatikan adalah apakah
penggunaan dari PHE tersebut untuk fluida yang mengandung jenis bahan kimia tertentu
dan juga temperatur dari fluida yang akan didinginkan. Tabel 2.2 menunjukan material
dari gasket yang umum dipakai dan juaga menunjukan temperatur kerja maksimum dari
masing-masing material gasket. Pemasangan gasket pada kedua sisi dari plat akan
mengakibatkan tidak terjadinya percampuran fluida panas dan dingin.
Tabel 3.2 Material gasket dan temperatur kerja maksimum
Material Gasket Temperatur Kerja Maksimum
Styrene butadiene rubber 800C
Nitrile rubber 1400C
Ethylene propylene rubber, EPDM 1500C
Resin-cured butyl rubber 1400 C
Fluorocarbon rubbers 1800 C
26
Ruoroelastomer (Viton) 1000 C
Compressed asbestos fiber (CAF) 2600 C
Silicon elastomers Suhu rendah
3.6.3.Frame
Pada gambar 2.3 memperlihatkan bahwa frame terdiri dari frame tetap (fixed head) pada
sisi satu dan plat tekan (pressure plate) pada sisi yang lain. Pada bagian tepi dari kedua
frame tersebut dipasang baut pengncang. Sebuah carrier bar melintang pada bagian atas
dari frame, dan guide bar pada bagian dasar. Konstruksi dari frame biasanya terbuat dari
baja karbon dan dicat untuk menghindari korosi, juga harus sesuai kondisi operasi.
3.6.4. Ports (Nozle)
Fluida yang memasuki plate heat exchanger melewati ports, yang terletak di salah satu
atau kedua dari ujung plat. Jika baik nozle inlet ataupun outlet untuk kedua fluida terletak
pada frame tetap, maka unit PHE ini tidak akan mengalami kesulitan saat akan dibongkar
untuk penambahan plat dan tidak perlu membongkar juga perpipaannya. Aplikasi berikut
ini untuk PHE dengan tipe aliran single atau tipe aliran U. Sedangkan untuk tipe aliran Z
atau tipe aliran multipass, maka nozle harus terletak pada kedua frame. Ini berarti saat
akan diadakan pembongkaran juga akan membongkar perpipaan yang terletak pada
pressure frame.
27
Gambar 3.4 Tipe aliran single-pass
Gambar 3.5 Tipe aliran multi-pass
3.6.5.Baut Pengencang (Tie Bolts)
Baut pengencang ini biasanya terbuat dari baja aloy rendah dengan krom 1%-
molybdenum 0,5%. Untuk mengencangkan dan melepaskan baut pengancang pada PHE
ini diperlukan alat hidraulic, pneumatik atau alat pengencang elektrik.
28
3.7. Prinsip Aliran pada Plate Heat Exchanger
Plate heat exchanger terdiri dari banyak plat metal yang tipis dengan pembukaan untuk
jalan yang dilewati oleh fluida. Plat yang bengkok yang mana maksudnya bahwa tiap-tiap
bagian plat bersebelahan di dalam heat exchanger membentuk suatu saluran. Tiap detik
saluran terbuka bagi fluida yang sama . Antara masing-masing penghembus plat ada suatu
gasket karet, yang mana mencegah cairan dari pencampuran dan dari kebocoran ke
lingkungan sekitarnya.
Ketika media masuk plate and frame heat exchanger melalui koneksi dalam frame,
diarahkan melalui saluran pengubah oleh pengaturan gasket. aliran fluida yang panas
melalui setiap saluran yang lain dan cairan yang dingin melalui saluran yang berada
diantaranya. Panas ditransfer dari cairan yang hangat kepada cairan yang lebih dingin
melalui pembagian dinding, yaitu material plat. Bentuk bengkok mendukung plat dari
tekanan diferensial dan menciptakan suatu aliran turbulen di saluran . Pada gilirannya,
aliran turbulen menyediakan pemindahan kalor efisiensi tinggi, membuat plate and frame
heat exchanger sangat efisien dibandingkan dengan heat exchanger tipe shell and tube
tradisional.
Gambar 3.6 Prinsip aliran dan perpindahan panas pada plate heat exchanger
29
3.8. Keuntungan Plate Heat Exchanger
Keuntungan dari heat exchanger jenis pelat mulai dengan disainnya. Heat exchanger
jenis pelat, mengirim, efisiensi lebih besar, biaya yang lebih rendah, pemeliharaan dan
pembersihan lebih mudah, dan semakin dekat pendekatan temperatur dibanding penukar
panas teknologi lain.
\
Yang dibandingkan heat exchanger jenis spiral dan shell and tube, plate heat
exchanger mempunyai kapasitas serupa juga memuat luas,lebar lantai sedikit dan mudah
untuk diperluas. swing-out plate vertikal mengijinkan kamu untuk mempacking beribu-
ribu ft2 area pemindahan kalor ke dalam suatu ruang kecil, selagi masih membiarkan
ruang untuk pertumbuhan masa depan. Berikut ini keuntungan dari Plate heat
exchangers, antara lain :
1. Dalam kaitan dengan turbulensi yang tinggi di pola alir dari fluida melalui
channel alternatif yang dapat memperoleh transfer panas dengan sangat tinggi.
Lebih mempertimbangkan disain yang lebih ringkas dengan biaya-biaya modal
yang lebih rendah, sebagai contoh peralatan penukar panas permukaan yang
mana lebih rendah dari suatu penukar panas konvensional.
2. Disain modular mengijinkan pemakai untuk menambahkan kapasitas yang mana
mengubahnya dengan hanya menambahkan plat kepada heat exchanger.
3. Lebih sedikit pemasangan pipa pada plate and frame heat exchanger menjadi
terbuka tanpa mengganggu pemasangan pipa. Semakin dekat pendekatan
temperatur sampai kepada 2°F menyediakan recovery panas maksimum dan
lebih ekonomis.
4. Alat penukar panas jenis pelat aliran berlawanan arah memiliki efisiensi yang
terbaik dibanding alat penukar panas jenis pelat aliran menyilang banyak laluan
dan alat penukar panas jenis pelat aliran menyilang tanpa sekat-sekat.
5. Menggunakan material tipis untuk permukaan penukar panas sehingga
menurunkan tahanan panas selama konduksi.
30
6. Memberikan derajat turbulensi yang tinggi yang memberikan nilai konveksi
yang besar sehingga meningkatkan nilai U dan juga menimbulkan self cleaning
effect
7. Faktor-faktor fouling kecil karena:
a. Aliran turbulen yang tinggi menyebabkan padatan tersuspensi
b. Profil kecepatan pada pelat menjadi seragam
c. Permukaan pelat secara umum smooth
d. Laju korosi rendah
e. Mempunyai nilai ekonomis dalam instalasi karena hanya membutuhkan
tempat 1/4 sampai 1/10 tempat yang dibutuhkan tube dan spiral
f. Mudah dalam modifikasi dan pemeliharaan
Mudah dalam pemeliharaan dengan ruang minimal yang diperlukan untuk
membuka / menutup heat exchanger dan adalah harga yang stabil serta
ekonomis.
g. Penukar panas jenis pelat dapat memindahkan panas secara efisien bahkan
pada beda temperatur sebesar 10C sekalipun
h. Penukar panas jenis pelat juga fleksibel dalam pemeliharaan aliran.
3.9. Jenis-jenis Plate Heat Exchanger
Menurut Bell (1959) ada beberapa tipe aliran fluida dalam pelat heat exchanger, yaitu:
1. Seri
Pola ini digunakan untuk fluida yang laju alirnya rendah dan beda temperaturnya
tinggi.
2. Paralel
Pola ini digunakan untuk fluida yang laju alirnya lebih besar dan beda
temperaturnya rendah.
3. Seri paralel
31
Pola ini digunakan untuk fluida yang laju alir dan beda temperaurnya tidak
terlalu tinggi (menengah).
Berdasarkan konstruksinya, penukar panas pelat dapat dibagi menjadi 2 macam, yaitu
1. Gasketted Plate heat exchanger
Gasketted plate heat exchanger mudah dimodifikasi karena desainnya fleksibel.
Fungsi utama gasket adalah menjaga tekanan fluida, menjaga laju alir fluida dan
mencegah pencampuran fluida. Selain iu, gasket juga mudah dibuka untuk
kontrol dan pembersihan.
2. Brazed Plate heat exchanger
Brazed plate heat exchanger adalah pengembangan jenis gasket. Kelebihannya
adalah lebih kompak, dan digunakan untuk tekanan dan temperatur tinggi.
Berdasarkan ragam aliran fluida operasi plate heat exchanger dapat dibedakan menjadi :
1. Penukar panas pelat beraliran jamak (multipass plate heat exchanger)
Proses pertukaran panas pada penukar panas jenis ini secara sederhana mirip
dengan proses pertukaran panas pada penukar panas pipa ganda (double pipe
heat exchanger). Perbedaannya terletak pada bentuk alur laluan fluida. Pada pipa
ganda alur laluan fluida pendinginnya sejajar dengan alur laluan fluida panasnya.
Baik fluida dingin maupun panas memiliki alur aliran yang lurus (smooth ).
Sedangkan pada penukar panas pelat beraliran jamak alur laluan fluida dingin
membentuk huruf U dan sejajar dengan alur laluan fluida panas.
Gambar 3.7 Penukar panas jenis pelat berlairan jamak (multi-pass)
32
Alat penukar panas saluran jamak memiliki spesifikasi aliran berupa saluran jamak
banyak laluan (multipass) untuk aliran udara pendingin dan saluran tunggal untuk aliran
flue gas. Dengan adanya saluran jamak ini, perpindahan panas berlangsung secara
bertahap sehingga laju penurunan temperatur flue gas lebih teratur. Fluida panas (flue
gas) yang digunakan dalam penelitian ini adalah udara yang berasal dari kerangan (valve)
yang dipanaskan oleh alat pemanas udara (heater) dan udara ambient sebagai fluida
dingin. Rancangan alat penukar panas saluran jamak ditampilkan pada gambar 3.8 dan
gambar 3.9 berikut:
Gambar 3.8 Alat penukar panas jenis pelat saluran jamak untuk sisi udara
Gambar 3.9 Alat penukar panas jenis pelat saluran jamak untuk sisi flue gas
33
2. Penukar panas pelat berlawanan arah (countercurrent plate heat exchanger)
Pada alat penukar panas berlawanan arah, kedua fluida, flue gas, dan udara pendingin
mengalir masuk ke penukar panas dalam arah yang berlawanan dan keluar sistem
dalam arah yang berlawanan juga. Gambar 3.10 menunjukkan skema arah aliran pada
penukar pelat berlawanan arah.
Gambar 3.10 Penukar panas pelat berlawanan arah
Pada alat penukar panas berlawanan arah, kedua fluida, flue gas dan udara pendingin
mengalir masuk ke penukar panas dalam arah berlawanan dan keluar system dalam
arah yang berlawanan juga. Hal ini dapat dilihat pada gambar 3.11 dan gambar 3.12.
Dengan skema peralatan tersebut diharapkan hasil yang diperoleh dapat memenuhi
rentang bilangan Reynolds antara 10-400 seperti yang ditekankan Marriot (1971).
Gambar 3.11 Alat penukar panas jenis pelat berlawanan arah untuk sisi udara
34
Gambar 3.12 Alat penukar panas jenis pelat berlawanan arah untuk sisi flue gas
3. Penukar panas pelat bersilangan arah (crosscurrent plate heat exchanger)
Pada penukar panas pelat bersilangan arah, udara bergerak menyilang melalui matriks
perpindahan panas yang dilalui oleh flue gas. Arah matriks perpindahan panas pada
penukar panas jenis ini dapat dilihat pada Gambar 3.13.
Gambar 3.13 Penukar panas bersilangan arah (cross-current)
Bila kedua fluida mengalir sepanjang permukaan perpindahan panas dalam gerakan yang
tegak lurus satu dengan lainnya, maka penukar panasnya dikatakan berjenis aliran silang
(cross flow). Pada sistem ini, udara bergerak menyilang melalui matriks perpindahan
panas yang dilalui flue gas. Aliran fluida panas dan dingin pada penukar panas pelat
35
beraliran silang yang akan digunakan pada percobaan ini tidak saling bercampur
(unmixed). Hal ini disebabkan oleh adanya sekat yang memisahkan aliran kedua fluida
tersebut. Skema peralatan penukar panas pelat beraliran silang ini ditampilkan pada
gambar 3.14.
Gambar 3.14 Alat penukar panas jenis pelat bersilangan arah
3.10. Efektivitas Penukar Panas
Efektivitas penukar panas didefinisikan sebagai perbandingan antara laju perpindahan
kalor yang sebenarnya dengan laju perpindahan kalor maksimum yang mungkin. Dimana
persamaannya dapat ditunjukan seperti berikut ini:
ε= Q̇Q̇max (3.1)
Dimana, Q̇ = perpindahan panas nyata
Q̇max = perpindahan panas maksimum yang mungkin (Holman, 1999).
36
Untuk perpindahan panas yang sebenarnya (aktual) dapat dihitung dari energi yang
dilepaskan oleh fluida panas atau energi yang diterima oleh fluida dingin untuk penukar
panas aliran lawan arah.
Q̇ = Ch ((T h, in− T h, out ) = C c(T c , in− T c .out ) (3.2)
Dimana, mh = laju aliran fluida panas
mc = laju aliran fluida dingin
Ch = kapasitas panas fluida panas
C c = kapasitas panas fluida dingin
T h ,∈¿¿ = Temperatur masuk fluida panas
T h ,out = Temperatur keluar fluida panas
T c ,∈¿¿ = Temperatur masuk fluida dingin
T c ,out = Temperatur keluar fluida dingin
Kapasitas panas setiap fluida dapat dicari melalui persamaan:
C = m . c p (3.3)
Dimana, m = laju aliran fluida
c p = panas spesifik fluida
Untuk menentukan perpindahan panas maksimum bagi penukar panas itu harus dipahai
bahwa nilai maksimum akan didapat bila salah satu fluida mengalami perubahan
temperatur sebesar beda temperatur maksimum yang terdapat dalam penukar panas itu,
yaitu selisih temperatur masuk fluida panas dan fluida dingin.
Fluida yang mungkin mengalami beda temperatur maksimum ini ialah yang laju
aliran fluida dinginnya minimum, syarat keseimbangan energi bahwa energi yang
diterima oleh fluida yang satu harus sama dengan energi yang dilepas oleh fluida yang
lain. Jika fluida yang mengalami nilai laju alitan fluida dingannya lebih besar yang
37
dibuat, maka mengalami beda temperatur yang lebih besar dari maksimum, dan ini tidak
dimungkinkan. Jadi perpindahan panas maksimum yang mungkin dinyatakan sebagai :
Q̇max = Cmin ¿ (4.4)
Dimana, Cmin merupakan kapasitas panas yang terkecil antara fluida dingin dan fluida
panas. Jika Ch=Cminmaka nilai efektivitas dapat dicari dengan persamaan berikut :
ε =
Ch(T h , in−T h , out )Cmin(T h , in−T c ,in ) =
(T h, in−T h, out )(T h ,in−T c , in ) (3.5)
Sedangkan untuk C c=Cmin, nilai efektivitas dapat dicari dengan persamaan berikut :
ε =
Cc (T c ,out−T c ,in )Cmin(T h , in−T c ,in ) =
(T c , out−T c , in )(T h, in−T c , in ) (3.6)