Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Tingginya konsumsi energi dari sistem tata udara di rumah sakit, khususnya ruang operasi, disebabkan adanya persyaratan khusus yang harus dipenuhi untuk memastikan kondisi lingkungan di dalam ruang operasi yang steril serta bersih bagi staf dan pasien. Oleh karena itu, perlu adanya langkah konservasi energi di bangunan rumah sakit dengan menerapkan metode dan peralatan yang dapat menurunkan konsumsi energi tanpa mengorbankan kenyamanan sekaligus meningkatkan kualitas udara yang bersih dan steril. Integrasi heat pipe dalam suatu sistem tata udara merupakan salah satu contoh aplikasi peningkatan efisiensi energi. Studi eksperimental dilakukan untuk menginvestigasi kinerja termal dari heat pipe sebagai alat penukar kalor (heat exchanger) atau yang umum disebut dengan heat pipe heat exchanger (HPHE). Pada penelitian ini HPHE dirancang dan dibuat untuk me-recovery kalor di dalam udara yang keluar dari simulator ruangan. HPHE terdiri dari heat pipe jenis tubular dengan fluida kerja air yang disusun staggered hingga sebanyak 6 baris dengan ukuran menyesuaikan dimensi ducting (lebar 470 mm, tinggi 300 mm, tebal 20 mm) dan ditambahkan fins di sepanjang heat pipe tersebut. Dimensi heat pipe yang digunakan memiliki panjang 700 mm, diameter luar 13 mm, dan 30 fins terpasang di masing-masing heat pipe. Terdapat beberapa parameter yang mempengaruhi kinerja HPHE. Serangkaian eksperimen dilakukan untuk mengetahui pengaruh dari temperatur inlet udara di dalam ducting (30°C, 35°C, 40°C, 45°C), jumlah baris heat pipe (2 baris, 4 baris, 6 baris), dan kecepatan udara masuk (1 m/s, 1.5 m/s, 2 m/s). Hasilnya menunjukkan bahwa efektivitas HPHE mengalami peningkatan seiring dengan kenaikan temperatur inlet udara. Efektivitas terbesar diperoleh ketika menggunakan 6 baris heat pipe dengan kecepatan aliran udara masuk 1 m/s dan temperatur inlet udara 45°C. Jika ruang operasi rumah sakit beroperasi selama 8 jam/hari dan 365 hari/tahun, maka penurunan konsumsi energi pada sistem tata udara rumah sakit, khususnya ruang operasi, dapat diketahui dari prediksi besarnya heat recovery yang mencapai 4.1 GJ/tahun.

---

The high-energy consumption of hospitals HVAC systems, particularly the operating room, due to the specific requirements that must be met to ensure the environmental conditions in the operating room are healthy, convenient, and safe for staff and patients. Therefore, energy conservation efforts are needed in the hospital by applying the method and device that can reduce electricity consumption without sacrificing comfort while improving air quality is clean and sterile. The use of heat pipes in an HVAC system is one example of the application of energyefficiency improvements. Experimental studies conducted to investigate the thermal performance of the heat pipe as a heat exchanger or commonly named a heat pipe heat exchanger (HPHE).

In this study, HPHE is designed to recover the heat of exhaust air from a room simulator. HPHE consists of a tubular heat pipe with water as a working fluid that is arranged staggered by up to six rows with sizes to fit ducting dimensions (width: 470 mm, height: 300 mm, thickness: 20 mm) and added fins along the heat pipe. The tubular heat pipe has a length of 700 mm, an outer diameter of 13 mm, and 30 fins mounted on each heat pipe. Several parameters affect performance HPHE.

A series of experiments was conducted to determine the effect of the inlet air temperature in the ducting (30°C, 35°C, 40°C, 45°C). Moreover, the influence of the number of heat pipe rows (two rows, four rows, six rows) and velocity air (1 m/s, 1.5 m/s, 2m/s) was also investigated. The results show that the effectiveness of HPHE increase in line with the rise in inlet air temperature. The highest effectiveness was obtained when using 6-row heat pipes with the inlet air velocity of 1 m/s and the inlet air temperature of 45°C. The reduction of energy consumption in HVAC system can be seen from the prediction annual heat recovery with 8 h/day and 365 days/year will be 4.1 GJ/yr."

"Konsumsi energi dari sistem pengkondisian udara pada gedung perkantoran menempati urutan tertinggi pada konsumsi energi keseluruhan dari gedung tersebut. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan heat pipe heat exchanger (HPHE) pada sistem heating, ventilation and air conditioning (HVAC) office building dan menganalisis penggunaan korelasi Sp number. HPHE yang digunakan pada penelitian ini merupakan straight HPHE yang terdiri dai 6 baris yang terdiri dari empat heat pipe pada tiap baris. Temperatur fresh air divariasikan pada temperatur 30, 35, 40 dan 45  °C dengan kecepatan udara masuk pada sisi evaporator (v_e,in) sebesar 1,0; 1,5 dan 2,0 m/s. Penelitian dilakukan pada model sistem HVAC office building dengan beban ruangan pada chamber pengujian divariasikan pada nilai 200 dan 300 W. Hasil eksperimen menunjukkan Nilai efektifitas terbesar 40,324% pada kecepatan udara inlet (v_in) 1,0 m/s dengan temperatur fresh air 45 °C dan beban ruangan sebesar 200 W. Heat recovery HPHE terbesar mencapai 398,72 W pada variasi kecepatan udara inlet 2,0 m/s dengan temperatur fresh air 45 °C dan beban ruangan 200 W. Nilai absolute error terkecil dari penggunaan korelasi Sp number terdapat pada variasi kecepatan udara inlet 2,0 m/s dengan beban ruangan 300 W, yaitu sebesar 11% dan absolute error terbesar pada variasi kecepatan udara inlet 1,0 m/s dengan beban ruangan 200 W, yaitu sebesar 51,17%.

 

---

The energy consumption of the air conditioning system in an office building ranks highest in the overall energy consumption of the building. This study aims to determine the effect of using a heat pipe heat exchanger (HPHE) on the heating, ventilation and air conditioning (HVAC) office building system and analyze the use of Sp number correlation. The HPHE used in this study is a straight HPHE consisting of 6 lines consisting of four heat pipes in each row. The temperature of fresh air was varied at temperatures of 30, 35, 40 and 45 °C with the air velocity entering the evaporator side (ve, in) of 1.0; 1.5 and 2.0 m/s. The research was conducted on an office building HVAC system model with room loads in the testing chamber varied at values of 200 and 300 W. The experimental results show the greatest effectiveness value is 40.324% at the inlet air velocity (vin) 1.0 m/s with a fresh air temperature of 45 °C. and room load of 200 W. The largest HPHE heat recovery reached 398.72 W at a variation of the inlet air velocity 2.0 m/s with a fresh air temperature of 45 °C and a room load of 200 W. The smallest absolute error value from the use of the Sp number correlation was found in the variation of the inlet air velocity of 2.0 m/s with a room load of 300 W, which is 11% and the largest absolute error in the variation of the inlet air velocity of 1.0 m/s with a room load of 200 W, which is 51.17%.

 

"

"Laporan ini merupakan tugas akhir penulis dalam studinya di Queensland University of Technology (QUT), Brisbane, Australia. Penulis bergabung ke dalam tim projek Dual Fuel Engine dengan pengawasan Dr. Richard Brown yang berpusat pada penelitian, perancangan, pelaksanaan dan mengoptimalkan system dual fuel yang ditemukan dan dipatentkan (7,000,573 B2) oleh Mr. Uli Kruger. Di dalam tim ini, setiap anggota memiliki kontribusi masing-masing guna mengembangkan projek tersebut. Projek penulis memusatkan pada beberapa hal, sebagai berikut: testing dual fuel engine, kaliberasi ethanol injector dan design heat exchanger. Tujuan utama dalam projek penulis adalah untuk merancang heat exchanger untuk mesin Dual Fuel yang digunakan untuk experiment lebih lanjut. Dengan perhitungan thermodynamic yang akurat diharapkan rancangan heat exchanger ini bias menyediakan energy yang cukup untuk memanaskan ethanol menjadi gas di dalam system dual fuel tersebut. Tujuan lain dari projek ini adalah menampilkan hasil dari experiment yang dilaksanakan pada bunlan Desember 2008 dan kalibrasi ethanol injector. Menganalisa performa mesin dan mengidentifikasi setiap masalah yang mungkin timbul dalam system dual fuel. Kaliberasi ethanol injector dilakukan untuk mengetahui apakah injector yang dipilih sesuai dengan system tersebut. Mesin yang digunakan dalam projek ini adalah Mesin diesel buatan Ford dengan kapasitas 2701CC, 4 Cilinder. Kecepatan rata-rata mencapai 2500rpm, dengan ukuran bore x stroke: 108.2 x 115 (mm), volume perindahan 1057 dan rasio kompresi 15.5:1. Mesin ini yang kemudian dimodifikasi dengan Kruger dual fuel system sehingga dapat menggunakan campuran diesel dan ethanol sebagai bahan bakar. Penggunaan campuran Ethanol dengan diesel sebagai bahan bakar, atau bias juga disebut biodiesel diharapkan dapat menjawab masalah lingkungan yang ada pada saat ini. Masalah lingkungan ini yang mendorong penelitian untuk mengurangi kebutuhan dalam sumber energy yang tidak dapat diperbaharui. Mobil merupakan sumber karbon dioxida, gas rumahkaca yang utama penyebab pemanasan global. Dalam system Dual Fuel ini, diperlukan heat exchanger yang dapat menghasilkan energy yang sama untuk memanaskan ethanol di dalam system udara bahan bakar berdasarkan perhitungan dan rancangan yang sesuai. Perhitungan lain yang harus di pikirkan dalam rancangan adalah area pemasangan heat exchanger yang sangat terbatas. Penulis mencoba menyelesaikan masalah di atas menggunakan design type double pipe. Pemilihan type ini didasari beberapa alas an, yaitu: designnya yang sederhana, kemudahan pemasangan, ukuran yang dapat disesuaikan dengan area yang ada, dan biaya yang murah. Ukuran yang digunakan dalam rancangan tersebut disesuaikan dengan keterbatasan area, yang kemudian dimodifikasi lebih lanjut guna mencapai hasil yang maksimal. Double pipe heat exchanger dalam bentuk tradisionalnya merupakan alat yang paling sederhana untuk mengalihkan panas antara dua cairan atau gas, terdiri dari pipa di dalam pipa dengan hubungan yang tepat untuk kedua cairan atau gas tersebut, seperti yang dapat dilihat pada gambar 2.1.Perhitungan rancangan heat exchanger untuk mesin yang digunakan sebagai pegujian akan diterangkan lebih lanjut pada Chapter 3."

"Pada penelitian ini akan dipaparkan sebuah model penyelesaian secara numerik menggunakan MATLAB R2009a pada sebuah microchannel heat exchanger type evaporator, diameter hidrolik 1.46 mm dengan desain fin-louvered dan memiliki header. Microchannel heat exchanger merupakan salah satu teknologi terkini pada AC (Air Conditioning) yang mampu memberikan kinerja dan daya perpindahan kalor yang sangat besar. Model persamaan numerik yang digunakan merupakan persamaan yang telah digunakan pada penelitian penelitian sebelumnya dan akan diterapkan pada microchannel heat exchanger untuk menghitung besarnya nilai heat transfer coefficient yang menggunakan fluida refrijeran berupa propane ( ). Simulasi ini akan melakukan variable pada laju aliran massa refijeran dan diperoleh bahwa besarnya laju aliran massa fluida refrijeran akan berbanding lurus dengan besarnya heat transfer coefficient pada microchannel heat exchanger. Besarnya heat transfer coefficient pada laju aliran massa fluida refijeran 0.005 kg/s, 0.01 kg/s dan 0.02 kg/s berturut turut nilai heat transfer coefficient mencapai 335.7 ? 4059.4 W/m2 K, 335.6 ? 4020.6 W/m2 K, 335.3 ? 3965.9 W/m2 K. Adapun kualitas fluida refrijeran yang dihasilkan pada laju aliran massa refijeran tersebut adalah berturut turut 0.2664 ? 0.7571, 0.2653 ? 0.7560, 0.2647 ? 0.7541. Untuk laju aliran massa fluida refijeran yang sama pula diperoleh bahwa hubungan wall temperature akan berbanding terbalik.

---

In this research will be explain a numerical modeling use MATLAB R2009a in a microchannel heat exchanger type evaporator, hydraulic diameter 1.46 mm with fin-louvered design and with header. Microchannel heat exchanger was a recent technology in AC (Air Conditioning) that had high performance and high heat transfer. Numerical modeling used previous equations in last research and will be applied in microchannel heat exchanger to calculate heat transfer coefficient that used refrigeration fluid was propane ( ). This simulation will apply variable in refrigeration fluid mass flow and the result explain that refrigeration fluid mass flow is directly proportional with heat transfer coefficient pada microchannel heat exchanger. Heat transfer coefficient in refrigeration fluid mass refijeran 0.005 kg/s, 0.01 kg/s dan 0.02 kg/s berturut turut nilai heat transfer coefficient mencapai 335.7 ? 4059.4 W/m2 K, 335.6 ? 4020.6 W/m2 K, 335.3 ? 3965.9 W/m2 K and the quality of outlet condition are respectively 0.2664 ? 0.7571, 0.2653 ? 0.7560, 0.2647 ? 0.7541. For the same condition, the result relate inversely proportional with wall temperature."

"Riset ini bertujuan melakukan analisis prosedur desain dan redesain alat penukar kalor tipe shell and tube dengan CFD pada reboiler turbin mikro bioenergi proto x-2 dan CO2 stripper reboiler PT Pupuk Iskandar Muda. Metode desain dimulai dari kalkulasi manual metode Kern dan konstrain desain pressuredrop di sisi tube harus di bawah 277 Pa. Kemudian dilakukan simulasi 1 fasa SolidWork 2010 dan 2 fasa dengan sofware CFDSof. Metode redesain diawali dari analisis kondisi terpasang dilanjutkan dengan redesain dengan 3 model. Fokus redesain adalah untuk menganalisis korosi pendidihan dengan CFD dan perubahan desain untuk mengurangi fraksi uap.Eksperimen reboiler turbin dan hasil simulasi menunjukkan peningkatan temperatur pada titik ukur 1 lebih cepat dibandingkan dengan titik ukur 2, sehingga uap lebih dulu terbentuk pada titik ukur 1. Hasil simulasi menunjukkan pembentukan uap mulai terjadi pada jarak 85 mm dari tubesheet. Berdasarkan simulasi 2 fasa, model redesain 2 yaitu posisi outlet shell 880 mm dari tubesheet adalah yang terbaik karena proses pendidihan lebih sedikit yang direpresentasikan oleh pembentukan fraksi uap tertinggi hanya 0,0002. Dengan mengunakan simulasi CFD, desain reboiler CO2 stripper reboiler lebih baik dibandingkan desain reboiler turbin, karena pada reboiler CO2 stripper reboiler penguapan terjadi mendekati outlet sehingga uap lebih lebih mudah keluar.

---

The aimed of this researched is analized procedure of design and redesign shell and tube heat exchanger used CFD for micro bioenergy gas turbine proto x-2 and CO2 stripper reboiler?s PT Pupuk Iskandar Muda. The design method was started with manual calculation using Kern method and the constrain was pressuredrop exhaust gas must be under 277 Pa. The next step was simulated the model with SolidWork 2010 for one phase and CFDSof for two phase. The method of redesign was previously analized the existing condition and then continued with changed the original model with 3 redesign model which is produced less vapor fraction.

The experiment and simulation of turbine reboiler showed that the temperature of water increasing faster at measuring point 1 than measuring point 2 therefore water vapor started at 85 mm from inlet of exhaust gas. The redesign 2 which is the distance outlet 880 mm from tubesheet was the best design because it's produced the lowest vapor fraction 0,0002. On all the CFD could showed the pendidihan process for both of the reboiler, it showed that the CO2 stripper reboiler design was better than the turbine reboiler because the vaporation was started near the outlet."