Perisai Radiasi Termal (Thermal Radiation Shield)

Salah satu cara untuk mengurangi perpindahan kalor radiasi antara dua permukaan tertentu ialah menggunakan bahan dengan refleksi tinggi, contohnya seperti termos. Cara lain ialah dengan menggunakan perisai radiasi termal (thermal radiation shield) antara permukaan-permukaan yang bertukaran kalor. Perisai ini tidak menyampaikan dan tidak mengambil kalor dari sistem keseluruhan, ia hanya menambahkan suatu tahanan lagi dalam lintas aliran kalor, sehingga mengurangi perpindahan kalor menyeluruh. Ilustrasi perbandingan antara sistem tanpa perisai radiasi termal dan sistem dengan tambahan perisai radiasi termal, terlihat pada Gambar 1.

Gambar 1. Perpindahan kalor secara radiasi antara dua bidang (a) tanpa perisai radiasi termal
dan (b) dengan tambahan perisai radiasi termal

Dengan menggunakan perisai radiasi termal, nilai tahanan termal total dari sistem pertukaran kalor akan bertambah. Jaring radiasi pada sistem pada Gambar 1, dapat diilustrasikan seperti pada Gambar 2.

Gambar 2. Jaring radiasi antara dua bidang (a) tanpa perisai radiasi termal
dan (b) dengan tambahan perisai radiasi termal

Dari jaring radiasi termal di atas, dapat dilihat nilai tahanan termal dari sistem tanpa perisai radiasi termal tentu saja lebih kecil dari nilai tahanan termal sistem dengan tambahan perisai radiasi termal.

Nilai tahanan termal sistem tanpa menggunakan perisai radiasi termal dapat ditulis sebagai berikut:

Sedangkan nilai tahanan termal sistem dengan tambahan perisai radiasi termal adalah sebagai berikut:

dengan ϵ adalah emisivitas, A luas, dan F faktor bentuk. Tahanan termal sistem ini berpengaruh terhadap laju perpindahan kalor radiasi. Hubungan antara laju perpindahan kalor radiasi dan tahanan radiasi termal secara umum adalah sebagai berikut:

dengan q adalah perpindahan kalor (W), σ konstanta Stefan-boltzman ( 5,669 × W/ ), T1 suhu plat 1 (K), T2 suhu plat 2 (K), dan tahanan termal suatu sistem (RT).Semakin besar rasio RT'/RT berarti bahwa penahan radiasi termal semakin baik dalam menghambat laju perpindahan panas.

Sekian postingan dari saya tentang Perisai Radiasi Termal kurang lebihnya saya mohon maaf, semoga bermanfaat. terimakasih.



Perisai Radiasi Termal diaplkasikan dalam Mesin Nitridasi Plasma

loading...