Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini merupakan suatu penerapan kajian ilmu Mekanika Fluida dalam bidang rekayasa proses utamanya proses elektrokimia di bidang manufaktur. Penelitian ini mengkaji pemanfaatan aliran turbulensi yang ditimbulkan oleh aliran separasi bertaut kembali (separating-reattached flow) akibat gangguan terhadap aliran, untuk meningkatkan laju perpindahan massa antara dua sel elektrokimia pelat sejajar dalam suatu kanal aliran fluida elektrolit yang merupakan dasar dari proses electroplating pada berbagai peralatan yang digunakan di dunia industri. Plat tembaga dan larutan CuSO4 dipilih sebagai elektroda dan elektrolit dalam penelitian ini. Dalam penelitian ini, laju perpindahan massa antar elektroda diukur dalam kondisi dimana turbulensi aliran dikendalikan secara pasif dengan memasang elemen pencetus turbulensi berupa kontur tangga dengan berbagai variasi kecepatan aliran utama cairan elektrolit tersebut. Pengukuran laju perpindahan massa ini menggunakan teknik limiting diffusion current yang merupakan representasi dari perpindahan elektron karena adanya arus listrik yang mengalir dari kedua plat tembaga dan elektrolit. Hasil yang diperoleh menunjukkan perbandingan antara nilai koefisien perpindahan massa (Km) yang diperoleh dengan nilai Km yang terdapat pada referensi dan penelitian sebelumnya, serta dibandingkan pula dengan nilai diffusive flux yang didapat dari pendekatan komputasi menggunakan CFD yang dikerjakan oleh tim lain. Dalam penelitian ini, perpindahan massa berbanding lurus dengan kenaikan bilangan Reynolds. Dalam rentang Re=300-3000 diperoleh koefisien perpindahan massa sebesar Km=3,299 x 10^-4 (m/s) ? 3,891 x 10^-4 (m/s) yang merupakan peningkatan sebesar 25,52 % dari kondisi tanpa turbulensi aliran.

---

This research is an application of fluid mechanics study in the field of process engineering, especially electrochemistry process in manufacture area. This research investigates the use of turbulence generated by separating-reattached flow to increase the rate of mass transfer in a parallel plate electrochemical flow cell which is the basic of electroplating process in industries. Copper plate is selected as electrode and CuSO4 as electrolyte in this experiment.

In this research, mass transfer will be measured in some condition, where turbulence flow is controlled passively by installing turbulence promoter (step) in the cathode. Mass transfer between two electrode is measured by using limiting diffusion current as result of electron movement between cathode and anode occurred in this experiment.

The result of this experiment shows the comparison between mass transfer coefficient (Km), obtained from the experiment, with value of Km in the reference, and also compared with the value of diffusive flux obtained from Computational Fluid Dynamics works (done by separate team). Rate of mass transfer in this research increases linearly with Reynolds number. In the range of Re=300-3000, the maximum mass transfer coefficient range from Km=3,299 x 10^-4 (m/s) ? 3,891 x 10^-4 (m/s). This result shows 25,52 % improvement from the condition without turbulence."

"Penelitian ini memanfaatkan aliran turbulensi yang ditimbulkan pencetus turbulensi dengan menggunakan gangguan dinding pada suatu aliran fluida elektrolit untuk meningkatkan laju perpindahan massa antara plat elektroda sejajar dalam suatu kanal aliran. Model eksperimental yang dikaji merupakan dasar dari berbagai proses elektrokimia terapan, antara lain elektroplating pada berbagai peralatan yang digunakan di dunia industri. Plat tembaga dan cairan CuSO4 dipilih sebagai elektroda dan elektrolit dalam penelitian ini. Pengukuran laju perpindahan massa ini menggunakan teknik limiting diffusion current yang merupakan representasi dari perpindahan elektron karena adanya arus listrik yang mengalir dari kedua plat tembaga dan elektrolit. Dengan menggunakan pencetus turbulensi model gangguan dinding berupa pagar (fence) maka hasil yang diperoleh dari penelitian menunjukkan bahwa laju perpindahan massa mengalami kenaikan di bagian menuju fence dan mengalami penurunan dibagian setelah melewati fence. Pada bagian yang menjauh dari fence aliran mengalami redeveloping. Dari penelitian ini perpindahan massa ternyata tidak berbanding lurus dengan kenaikan bilangan Reynolds melainkan mengalami fluktuasi, dimana dalam rentang Re=500-3000 diperoleh koefisien perpindahan massa sebesar K_m = 3.5 x 10^-4 (m/s) - 3.85 x 10^-4 (m/s) yang merupakan peningkatan sebesar 24,75% dari kondisi tanpa turbulensi aliran, K_m = 3.1 x 10^-4 (m/s). Secara umum penggunaan metode kontrol turbulensi dapat meningkatkan perpindahan massa pada proses elektrokimia. Terutama dibagian upstream atau hulu hingga mendekati fence dan pada bagian akhir kanal. Penggunaan metode ini dapat dipertimbangkan untuk digunakan pada dunia industri agar menghasilkan suatu proses yang efektif dan efisien.

---

This research uses a turbulence flow which is generated by placing wall obstruction in an electrolyte flow to increase mass transfer in a parallel plate electrochemical flow cell. The experimental method being investigated is a basic of some applied electrochemical processes, i.e, electroplating process which is widely used in industries. Copper plate is chosen as electrode and Calcium Sulphate or CuSO4 liquid as an electrolyte in this experiment. Mass transfer between the electrode is measured by using limiting diffusion current as result of electrone movement between cathode and anode occurs in this experiment. The results of this experiment shows that the rate of mass transfer increase at just upstream and downstream of the fence. Far from the downstream area the flow redevelops. Rate mass transfer in this case does not increas linierly with Reynolds number, but rather fluctuates. In the range of Re = 500 ? 3000, the maximum transfer coefficient ranges from K_m = 3.5 x 10^-4 (m/s) to 3.85 x 10^-4 (m/s). This result show 24,75% improvement from the condition without turbulence, K_m = 3.1 x 10^{-4 (}m/s). In general, this methods can increase the mass transfer than using the conventional electrochemistry methods, especially in upstream area before the fence and in the end of the channel. This methods can be applied in industry to make the efficient and effective process."

"Penelitian ini memangfaatkan aliran turbulensi yang ditimbulkan oleh pembesaran mendadak dan aliran tambahan dengan menggunakan jet turbulensi untuk meningkatkan laju perpindahan massa konvektif antara dua sel elektrokimia pelat sejajar. Pelat tembaga dan cairan CuSO4 dipilih sebagai elektroda dan elektrolit dalam penelitian ini. Pengukurannya menggunakan teknik limiting diffusion current yang merupakan representasi dari perpindahan elektron karena adanya arus listrik yang mengalir dari kedua plat tembaga dan elektrolit. Hasil yang diperoleh menunjukkan bahwa aliran mengalami resirkulasi dan berseparasi didaerah setelah pembesaran mendadak. Peningkatan koefisiensi perpindahan massa konvektif seiring dengan kenaikan bilangan Reynolds dan penurunan rasio kecepatan.

---

This research uses a turbulence flow which is generated by sudden expansion and addition flow with turbulent jet in an electrolyte flow to increase the rate of convective mass transfer between a parallel plate electrochemical flow cell Copper plate is chosen as electrode and CuSO4 liquid as an electrolyte in this experiment. The rate of convective mass transfer is measured by using limiting diffusion current as result of electron movement between cathode and anode occurs in this experiment.

The result of this experiment shows recirculation and separation flow occurs after sudden expansion zone. Increasing Reynolds number and lowering velocity ratio can be increase the rate of convective mass transfer."

"Penelitian ini mengkaji tentang pengaruh dinamika fluida yang ditimbulkan oleh aliran separasi bertaut kembali terhadap kenaikan laju perpindahan massa konvektif proses elektroplating dalam studi kontrol aktif turbulensi aliran. Dalam penelitian ini apparatus yang digunakan adalah elektrolit CuSO4 dan elektroda tembaga yang dipasang pada kanal vertikal kemudian diberikan gangguan berupa kecepatan aliran dalam bilangan Reynolds, Re = 551 - 2100 dan frekuensi eksitasi akustik, f = 500 Hz sampai 2000 Hz. Pemberian kontur tangga sebagai pencetus turbulensi dan gangguan eksitasi akustik secara radial terhadap aliran hulu kanal mempengaruhi profil turbulensi aliran dimana luasan struktur koheren terbentuk lebih intensif. Pada kenaikan frekuensi eksitasi menunjukkan penurunan laju perpindahan massa, tetapi pada bilangan Reynolds yang tinggi pengaruh ini mulai hilang. Selain itu, pada frekuensi eksitasi dan bilangan Reynolds tertentu, kedua faktor berkorelasi sehingga mempunyai potensi memperbesar vortex shedding yang meningkatkan laju perpindahan massa pada nilai yang signifikan. Nilai laju perpindahan massa konvektif maksimum menunjukkan kenaikan yang cukup signifikan apabila dibandingkan dengan proses dalam kondisi diam hingga 214%.

---

This research demonstrates the effect on convective mass transfer rate of electroplating process which caused by separated ' reattached flow. The area of this research is to obtain an active control study of turbulence flow. Research was established on experimental apparatus using CuSO4 as electrolyte, copper as electrode which is constructed on vertical ducting object. Then, velocity flow of Reynolds number, Re = 551 - 2100 and acoustic frequency, f = 500 - 2000 Hz are given to disturb the flow. Method of backward-facing step and active control using acoustic excitation which placed radially of upstream flow effect the turbulence profile which is large organized - coherent structure been produced intensively.

A correlation of Reynolds number and acoustic excitation frequency shows that the convective mass transfer rate tends to decrease at higher excitation frequency. But this condition has exception on high Reynolds number. In addition, at certain point of Reynolds number and acoustic excitation show that mass transfer rate increase significantly because the growth of vortex shedding. Maximum convective mass transfer rate increase and show 214 % improvement from the condition without turbulence."

"Penelitian ini ialah penerapan ilmu mekanika fluida yang mengkaji pemanfaatan turbulensi yang ditimbulkan oleh aliran separasi bertaut kembali akibat dari adanya sudden expansion berupa step, diberikan juga eksitasi akustik sebagai kontrol aktif untuk meningkatkan laju perpindahan massa konvektif pada sel elektrokimia dalam kanal aliran fluida. Eksitasi akustik yang diberikan berupa getaran suara yang ditimbulkan oleh mini speaker dengan berbagai frekuensi dan intensitas yang berbeda. Aliran fluida juga disetting pada beberapa bilangan Reynolds. Hasil penelitian menunjukkan pada intensitas akustik yang lebih tinggi didapat nilai koefisien perpindahan massa (Km) yang lebih besar.

---

This experiment was the application of fluid mechanics science that investigate the use of turbulence by separating reattached flow that generate by sudden expansion flow, on this experiment also gift active control by acoustic excitation to increase the convective mass transfer between two flat plate electrochemical cell in an electrolyte flow channel. Acoustic excitation here is sound wave that generate by mini speaker with variation in frequency and intensity. Electrolyte flow also set on some variation of Reynolds number. The result show, on higher acoustic intensity there is the higher mass transfer coefficient (Km)."

"Dewasa ini, beban panas yang semakin besar akibat meningkatnya kecepatan operasidan densitas komponen pada suatu piranti elektronik menyebabkan perlunya sistempendingin baru yang lebih efisien atau mempunyai disipasi panas yang tinggi. Jetsintetik potensial untuk digunakan sebagai pendingin komponen elektronik. Paper inimelaporkan hasil dari studi eksperimental mengenai pengaruh Jarak Tumbukan(impinging distance) pada performa pendinginan dengan tumbukan jet sintetik. Rasiojarak aksial antara permukaan yang dipanaskan dan jet (L) terhadap diameter orifis jet(d) berada pada jangkauan 0-3.3. Investigasi dilakukan dengan menggunakanprototipe jet sintetik yang memiliki 16 lubang dengan diameter tiap lubang 3 mm dandigerakkan oleh dua membran piezoelektrik 5 volt dengan eksitasi gelombangsinusoidal. Dengan sistem aparatus tersebut diteliti karakteristik dari perpindahanpanas konvektif yang dihasilkan membran yang berosilasi. Hasil penelitianmenunjukkan adanya pengaruh ketinggian orifis yang signifikan terhadap lajuperpindahan panas yang didapat. Pada frekuensi eksitasi tinggi 160 Hz, kenaikkannilai perpindahan sebanding dengan kenaikkan rasio L/d hingga nilai L/d sebesar 2kemudian turun hingga L/d sebesar 3,3.

---

Nowadays, A greater heat load due to miniaturization of electronic products causes

the need for a new cooling system that works more efficient and has a high thermal

efficiency, Synthetic jet is potentially useful for cooling of electronic components. In

this study, numerical simulations are performed to investigate the effect of various

the distance between the orifice and the heated surface (L) on the ensuing synthetic

jet flow. In this research the investigation was carried out by comtutational methods

using the software CFD (Computational Fluid Dynamics), it will be seen the

characteristics of convective heat transfer by moving the synthetic jet membrane. A

circular orifice synthetic jet is simulated assuming axisymmetric behaviour. The

quality of results is verified by time and convective heat transfer studies, and the

results are validated against existing experimental. In this research the model was

simulated to examine the distribution of heat flow on the walls using a mathematical

turbulen model k-w SST. Meshing order was elements Tet/Hybrid and type Tgrid.

The boundary conditions were inlet velocity of 1.5 m/s, 2 m/s and 1 m/s, the

frequency of membrane vibration were 80 Hz, 120 Hz, 160 Hz and the amplitude

were 1 mm/s, 2 mm/s, 1.5 mm/s. The Reynolds number (Re) is in the range of 1421 –

2843 based on average velocity, while the normalized axial distance varies between 0

and 3.3. The movement of the piezo membrane is assumed of sinusoidal motion

which moves up and down correspond to the suction and blowing phase respectively.

The results showed the significant influence of L/D Ratio and sinusoidal wave

frequencies to the heat transfer rate that obtained. At small axial distance (L),

recirculation of fluid occurs due to confinement, owing to the presence of the orifice

plate. However, at large axial distances, the jet velocity reduces due to entrainment of

still ambient air, which again reduces the heat transfer coefficient."

"ABSTRAKBeberapa manfaat alga yang telah diteliti yaitu sebagai sumber makanan tambahan dan bahan baku biodiesel. Salah satu mikroalga yang mudah ditemukan di berbagai habitat air yaitu mikroalga Oscillatoria sp. Penelitian ini bertujuan untuk melakukan perhitungan terhadap jumlah sel. Perhitungan jumlah sel dilakukan dengan 3 (tiga) metode, yaitu metode kapasitansi dengan menggunakan kapasitor plat sejajar, metode Counting Chamber dengan menggunakan hemositometer Improved Neubauer, dan metode Optical Density dengan menggunakan spektrofotometer. Hasil kapasitansi dan konstanta dielektrik udara yang didapatkan untuk validasi alat kapasitor yang telah dibuat yaitu 15,43 ± 0,67 pF dan 0,965 ± 0,003. Sehingga dapat disimpulkan alat tersebut cukup presisi untuk digunakan. Berdasarkan data yang didapatkan, dapat dibuktikan bahwa nilai kapasitansi dan absorbansi berbanding lurus dengan jumlah sel.

---

ABSTRACTSome benefit from algae that has been discovered are as food source and biodiesel fuel. One of microalgae that easy to find in all water area is Oscillatoria sp. microalgae. The purpose of this research is to count the number of the cells. 3 (three) methods are used to count the number of the cells. The first one is Capacitance Method, this method using a parallel plate capacitor. The second method is Counting Chamber Method, this method using hemocytometer Improved Neubauer. The third method is Optical Density Method, this method using a spectrophotometer. The value of capacitance and air dielectric constant that had obtained are used for validating capacitor instrument. The value are 15,43 ± 0,67 pF and 0,965 ± 0,003. From this result, we can conclude the instrument is precision enough to use. The value of capacitance and absorbance are proportional with the number of the cells."

"Pada penelitian ini dilakukan osmotic stress untuk merusak dinding sel mikroalga Nannochloropsis sp. Tujuan penelitian ini adalah mendesain perlakuan osmotic stress yang paling efektif dalam mengeluarkan yield lipid sebagai bahan baku sintesis biodiesel. Osmotic stress dilakukan dengan merendam mikroalga dalam larutan agen osmotik berkonsentrasi tinggi.Perlakuan yang divariasikan mencakup kandungan berat kering sel, waktu rendam, jenis agen osmotik, serta konsentrasi agen osmotik. Kandungan berat kering sel akan mempengaruhi banyaknya sel yang mampu dirusak oleh osmotic stress yang sama. Waktu rendam akan mempengaruhi waktu kontak sel dengan larutan agen osmotik sehingga memberi pengaruh berbeda untuk agen osmotik yang berbeda. Agen osmotik yang digunakan pada penelitian ini adalah glukosa, sorbitol, dan NaCl. Selain itu, konsentrasi agen osmotik turut mempengaruhi tekanan osmotik yang ada sehingga memberikan osmotic stress yang berbeda.Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kandungan berat kering sel yang paling optimal untuk diberi osmotic stress dan dilanjutkan dengan ekstraksi Bligh dan Dyer adalah 0,3326 g/L. Sementara itu, waktu rendam yang paling efisien dalam mengeluarkan lipid untuk tiap agen osmotik adalah tiga jam. Sedangkan konsentrasi larutan agen osmotik yang paling optimal mengeluarkan lipid untuk tiap agen osmotik adalah 1,5 g/L untuk glukosa, 2 g/L untuk sorbitol serta 0,5 g/L untuk NaCl.

---

In this study, osmotic stress was done to disrupt the cell wall of microalgae Nannochloropsis sp. The purpose of this study is to design the osmotic stress treatment that is most effective in extracting lipid yield as biodiesel synthesis feedstock. Osmotic stress is done by soaking the microalgae in highly concentrated solution of osmotic agent.

The treatment variation includes content of cell dry weight, soak time, type of osmotic agent, as well as the concentration of the osmotic agent. The content of the cell dry weight will affect the number of cells which can be disrupted by the same osmotic stress. Soak time will affect the contact time of cells with osmotic agent solution so as to give different effects to different osmotic agents. Osmotic agents used in this study are glucose, sorbitol, and NaCl. In addition, the concentration of osmotic agents also influence the osmotic pressure thus providing different osmotic stress.

Results of this study showed that the most optimal content of cell dry weight to be given osmotic stress followed by Bligh and Dyer extraction is 0.3326 g/L. Meanwhile, the most efficient soak time in extracting lipid for each osmotic agent is three hours. While the concentration of osmotic agent solution those are optimum in extracting lipid is 1.5 g/L for glucose, 2 g/L for sorbitol and 0.5 g/L for NaCl."

"ABSTRAKCarbon nanotube (CNT) memiliki struktur yang unik, sifat mekanik dan sifat elektrik yang unggul serta kekuatan yang tinggi. Sehingga metode sintesis CNT semakin banyak yang dikembangkan. Untuk membantu proses pengembangan dari skala laboratorium ke skala industry diperlukan pemodelan untuk meminimalisir kegagalan dan mengurangi biaya. Model didapatkan dengan menyusun persamaan neraca massa, energi dan momentum. Persamaan disusun berdasarkan data kinetika yang telah didapatkan dari penelitian sebelumnya. Program yang digunakan adalah COMSOL Multiphysycs sebuah perangkat lunak yang dapat melakukan pemodelan dengan metode Computational Fluid Dynamics. Untuk melakukan pemodelan pada COMSOL diperlukan geometri reaktor. Parameter serta variabel juga digunakan sebagai input untuk dapat menjalankan komputasi berdasarkan persamaan-persamaan yang telah ditentukan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa profil konsentrasi metana dipengaruhi oleh suhu dinding reaktor, rasio umpan dan laju alir gas. Konversi metana dan yield karbon meningkat seiring dengan peningkatan suhu dinding reaktor, penambahan hidrogen dan kecepatan fluida di dalam reaktor. Berdasarkan hasil simulasi didapatkan konversi metana dan yield karbon tertinggi pada reaktor dengan suhu dinding 1023 K, rasio umpan 3:1 dan laju alir gas 5 liter/jam.

---

ABSTRACTCarbon nanotubes (CNT) has a unique structure, mechanical properties and superior electrical properties and high strength. So the CNT synthesis methods are more developed nowadays. To help the process of development from laboratory scale to industrial scale requires modeling to minimize failures and reduce costs. The model is obtained by arranging the mass balance equation, energy and momentum. The equation is based on the kinetics data that have been obtained from previous researchs. The program used is COMSOL Multiphysycs a software that can perform modeling with Computational Fluid Dynamics methods. To perform the necessary modeling COMSOL needs an input of geometry of the reactor. Parameters and variables are also used as inputs to be able to run the computation based on the equations that have been determined. The simulation results show that the methane concentration profile is influenced by the temperature of the walls of the reactor, the feed ratio and gas flow rate. Conversion of methane and carbon yield increases with increasing temperature of the reactor wall, the addition of hydrogen and the velocity of the fluid in the reactor. Based on simulation results obtained the highest conversion of methane and carbon yield in the reactor with a wall temperature of 1023 K, the feed ratio of 3: 1 and a gas flow rate of 5 liters / hour."

"Data statistik PLN tahun 2018 menyatakan konsumsi energi terbesar berasal dari sektor rumah tangga dan akan terus meningkat secara signifikan setiap tahunnya. Lemari pendingin merupakan salah satu peralatan yang mengkonsumsi energi paling banyak. Perlu dilakukannya penghematan energi agar ketersediaan energi listrik dapat ditingkatkan. Upaya penghematan energi dilakukan dengan mencampurkan lubricant kompresor dengan nanopartikel Aluminum Oxide (Al2O3) yang menghasilkan nanolubricant POE- Al2O3. Pencampuran ini ditujukan untuk meningkatkan heat transfer rate dari lubricant kompresor sehingga dapat mengurangi beban kerja kompresor. Penelitian ini bertujuan untuk mengamati convective heat transfer coefficient sistem refrigerasi dengan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) menggunakan software ANSYS Fluent. Simulasi dilakukan dengan memvariasikan nilai Reynolds Number aliran fluida pada 100, 300, 600, 900, 1200, dan 1500 dan fraksi volume dari nanopartikel terhadap lubricant yang digunakan sebesar 1%, 2.5%, dan 5% yang akan dibandingkan dengan fluida dasar (Pure POE). Hasil penelitian ini adalah terjadinya peningkatan nilai overall convective heat transfer coefficient dengan penambahan nanopartikel Al2O3.

---

From PLN statistical data for 2018, the largest energy consumption comes from the household sector and will continue to incfrease significantly each year. Refrigerator is one of the equipment that consumes the most energy. It is necessary to save energy so that the availability of electrical energy can be increased. The energy saving effort is carried out by mixing the compressor lubricant with Aluminum Oxide (Al2O3) nanoparticles which produce POE-Al2O3 nanolubricants. This mixing is intended to increase the heat transfer rate of the compressor lubricant so as to reduce the compressor workload. This study aims to observe the convective heat transfer coefficient of the refrigeration system with the Computational Fluid Dynamics (CFD) method using ANSYS Fluent software. The simulation is done by varying the Reynolds Number value of fluid flow at 100, 300, 600, 900, 1200, and 1500 and the volume fraction of nanoparticles to the lubricant used by 1%, 2.5%, and 5% which will be compared with the base fluid (Pure POE). The results of this study are an increase in the overall convective heat transfer coefficient value with the addition of Al2O3 nanoparticles."