Hidrogeologi #Transportasi Panas

Diketahui:

Batupasir dengan dominasi kuarsa jenuh air, porositas (n = 10% = 0,1)

Konduktivitas termal kuarsa (λs(kuarsa)) = 2 cal/m sec oc

Konduktivitas termal air segar/freshwaterf(air segar)) = 0,11 cal/m sec oc

Konduktivitas termal air asin (λf(air asin)) = 0,14 cal/m sec oc

Ditanyakan :

  • Konduktivitas termal (λx) batupasir?

Jawab:

Freshwater

ba

Air asin

bb

Diketahui :

Batupasir dengan dominasi kuarsa jenuh air, porositas (n = 20% = 0,2)

Konduktivitas termal kuarsa (λs(kuarsa)) = 2 cal/m sec oc

Konduktivitas termal air segar/freshwaterf(air segar)) = 0,11 cal/m sec oc

Konduktivitas termal air asin (λf(air asin)) = 0,14 cal/m sec oc

Ditanyakan:

Konduktivitas termal (λx) batupasir?

Konduktivitas termal (λx) batupasir jika batupasir kering à λf(udara) = 0,006 cal/m sec oc, porositas (n= 10% = 0,1)

Jawab:

Konduktivitas termal (λx) batupasir

  • Freshwater

bc

  • Air asin

bd

Konduktivitas termal (λx) batupasir jika batupasir kering

λf(udara)     = 0,006 cal/m sec oc dan n = 0,1

be

Diketahui:

Koefisin ekspansi termal (αT)                      = 2 x 10-4/°C

Densitas fluida (ρ)                                              = 0,95 gr/cm3

Percepatan gravitasi (g)                                  = 980 cm/s2                   

Permeabilitas (k)                                                 = 1 darcy = 9,87 x 10-9 cm2

Ketebalan akifer (y)                                           = 1000 kaki = 30480 cm

Kapasitas panas spesifik fluida (C)            = 1 cal/cmC

Viskositas fluida (μ)                                            = 6 x 10-3 gr/cm.s

Konduktivitas termal (λ)                                  = 4 x 10-3 cal/cm.sec °C

Ditanya:

Nilai minimum perbedaan temperatur (ΔT)?

Jawab:

Untuk medium poros dengan kondisi di antara dua batas impermeabel dan isotermal, digunakan Rayleigh Number:

bf

Aliran konveksi pada akifer terjadi dengan asumsi salinitas konstan dan fluida inkompresibel. Konveksi bebas (free convection) terjadi jika Rayleigh Number (Ra) melewati nilai kritis (Rac) = 1708.

bg

Maka minimal nilai perbedaan temperatur pada akifer agar terjadi perpindahan panas secara free convection adalah 770,237 °C.

Referensi:

Hutasoit, L., 2015, Slide Kuliah 11: Transportasi Panas pada Airtanah, Tidak Diterbitkan, ITB, Bandung, Indonesia.

http://wikipedia.com/rayleigh-bernard diakses 25 November 2015 pukul 13.10 WIB.

http://en.wikipedia.com/wiki/Saline-water diakses 25 November 2015 pukul 13.10 WIB.

 

Komentar

Isikan data di bawah atau klik salah satu ikon untuk log in:

Logo WordPress.com

You are commenting using your WordPress.com account. Logout / Ubah )

Gambar Twitter

You are commenting using your Twitter account. Logout / Ubah )

Foto Facebook

You are commenting using your Facebook account. Logout / Ubah )

Foto Google+

You are commenting using your Google+ account. Logout / Ubah )

Connecting to %s