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)