Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Teknologi penyimpanan energi termal telah banyak digunakan untuk meningkatkan efisiensi sistem atau memanfaatkan limbah kalor. Phase change material (PCM) merupakan material tertentu yang dapat digunakan sebagai media penyimpan kalor dan tersedia dalam temperatur operasional yang luas. Molten salt merupakan salah satu PCM yang memiliki keunggulan temperatur operasional yang sangat tinggi. Kalor yang tersimpan di PCM selanjutnya dapat digunakan untuk berbagai utilitas seperti pembangkitan energi. Dalam penelitian ini, simulasi pemadatan garam cair komersial dari PlusICE, yaitu H500 dengan temperatur operasional 500 °C. Simulasi dilakukan menggunakan software COMSOL Multiphysics dengan lima variasi penyerapan fluks kalor yang mensimulasikan penyerapan kalor dari mesin stirling, dari 1kW/m2 hingga 5kW/m2 dengan kenaikan 1kW/m2 per variasi dan asumsi penyerapan kalor konstan. Hasil simulasi menunjukkan bahwa solidifikasi yang terjadi pada domain PCM dimulai dari batasan pipa dengan aliran searah gravitasi dan akan berbelok pada titik tertentu. Terjadinya aliran pada proses solidifikasi adalah karena adanya perbedaan temperatur pada domain PCM dan perpindahan kalor secara konveksi yang terjadi secara alami. Domain PCM akan tersolidifikasi dalam jangka waktu 1039 menit untuk variasi 1kW/m2, 539 menit untuk variasi 2kW/m2, 371 menit untuk variasi 3kW/m2, 289 menit untuk variasi 4kW/m2, dan 237 menit untuk variasi 5kW/m2. 3.Total energi kalor yang dapat ditransfer oleh PCM hingga tersolidifikasi sepenuhnya adalah 313,19 kJ untuk penyerapan 1kW/m2; 324,95 untuk penyerapan 2kW/m2; 335,5 untuk penyerapan 3kW/m2; 348,46 untuk penyerapan 4kW/m2 dan 357,20 untuk penyerapan 5kW/m2.

---

Thermal energy storage technologies have been widely used to increase system efficiency or to utilize waste heat. Phase change material (PCM) is a certain material that can be used as a heat storage medium and is available in a wide range of operating temperaturs. Molten salt is one of the PCMs that has the advantage of a very high operating temperatur. The heat stored in the PCM can then be used for various utilities such as energy generation. In this study, simulating the solidification of commercial molten salt from PlusICE, namely H500 with an operating temperatur of 500 °C. The simulation was carried out using the COMSOL Multiphysics software with five variations of heat flux absorption simulating heat absoption from the stirling engine, from 1kW/m2 to 5kW/m2 with an increment of 1kW/m2 per variation and assuming constant heat absorption. The results show that the solidification that occurs in the PCM domain starts from the boundary of the pipe with the flow in the direction of gravity and will turn at a certain point. The occurrence of flow in the solidification process is due to the temperatur difference in the PCM domain and heat transfer by convection which occurs naturally. The PCM domain will consolidate within 1039 minutes for the 1kW/m2 variation, 539 minutes for the 2kW/m2 variation, 371 minutes for the 3kW/m2 variation, 289 minutes for the 4kW/m2 variation, and 237 minutes for the 5kW/m2 variation. 3. The total heat energy that can be transferred by the PCM for each heat flux absorption until it is fully solidified is 313.19 kJ for 1kW/m2; 324.95 for 2kW/m2; 335.5 for 3kW/m2; 348.46 for 4kW/m2 and 357.20 for 5kW/m2."

"ABSTRAKPemanfaatan Thermal Energy Storage atau TES menjadi salah satu teknologi yang dikembangkan untuk mengatasi krisis energi. Sistem yang digunakan TES meliputi pemanfaatan kalor sensibel, laten, dan thermo-chemical, namun sistem TES dengan kalor laten dianggap paling efektif karena kemampuannya untuk menyimpan dan memancarkan energi dalam jumlah besar namun volume yang dipakai relatif kecil. Material yang digunakan pada TES laten disebut dengan phase change materials (PCM). Pada penelitian ini, PCM minyak kelapa ditambahkan dengan nanopartikel graphene untuk meningkatkan sifat termal dari PCM sebanyak 0.1 wt%, 0.2 wt%, 0.3 wt%, 0.4 wt%, dan 0.5 wt%, sehingga terbentuk menjadi komposit bio-based PCM. Kalor laten, titik leleh, titik beku, dan kalor jenis dari komposit PCM diuji dengan Differential Scanning Calorimetry (DSC). Konduktivitas termal diukur dengan KD2 Pro Thermal Analyzer dan kestabilan termal PCM diuji dengan Thermogravimetric Analysis (TGA). Selain itu, pengujian struktur dilakukan dengan Transmission Electron Microscopy (TEM) untuk melihat mikrostruktur dan morfologi komposit PCM, dan Fourier Transfer Infrafred (FTIR) untuk melihat stabilitas kimiawi komposit PCM. Didapatkan bahwa penambahan graphene pada PCM minyak kelapa dapat mempengaruhi konduktivitas termal, kalor laten, kalor jenis, dan kestabilan termal.

---

ABSTRACTThe utilization of Thermal Energy Storage or TES become one of the developed technologies to overcome energy crisis. Systems that are used in TES include sensible heat, latent heat, and thermochemical, but TES with latent heat system is considered as the most effective due to its ability to store and release heat in large amount with relatively low volume used. Material used in latent TES is called phase change materials (PCM). In this research, coconut oil as PCM was being added with graphene to improve its thermal conductivity with mass fraction of 0.1 wt%, 0.2 wt%, 0.3 wt%, 0.4 wt%, dan 0.5 wt%. Latent heat, melting temperature, freezing temperature, and specific heat were tested with Differential Scanning Calorimetry (DSC). Thermal conductivity was measured with KD2 Pro Thermal Analyzer and thermal stability is tested with Thermogravimetric Analysis (TGA). Other than that, the structure of bio based PCM was tested with Transmission Electron Microscopy (TEM) to observe its morphology and Fourier Transfer Infrafred (FTIR) to see its chemical stability. It was obtained that graphene addition does affect thermal conductivity, latent heat, specific heat, and thermal stability of coconut oil as bio based PCM."

"Peningkatan konsumsi energi pada aplikasi bangunan merupakn isu global dunia. Penelitian ini berkaitan dengan pemanfaatan Phase Change Material PCM untuk penyimpanan termal. Konsep ini mendapat perhatian besar sebagai solusi untuk mengurangi konsumsi energi pada aplikasi bangunan. PCM Lilin memiliki kapasitas termal yang tinggi dipelajari dalam penelitian ini. Tujuan dari penelitian in adalah untuk mengukur dan menganalisis sifat termal lilin lebah/graphene sebagai PCM. Titik leleh, kapasitas kalor dan kalor laten diukur menggunakan Differential Scanning Calorimetry DSC , dan konduktivitas termal diukur menggunakan alat ukur konduktivitas meter. Untuk mengetahui perubahan morphologi PCM akibat pengaruh nanopartikel dan viskositasnya juga diteliti. Berdasarkan hasil DSC, kalor laten lilin lebah/graphene meningkat sebesar 22,5 pada 0,3 wt . Konduktivitas termal lilin lebah/graphene adalah 2,8 W/m.K pada 0,3 wt . Dengan penambahan nanographene meningkatkan kalor laten dan konduktivitas termal nano PCM lilin lebah/graphene. Oleh karena itu, berdasarkan hasil penelitian ini, lilin lebah/graphene disimpulkan memiliki potensi untuk digunakan pada aplikasi bangunan dengan harapan dapat mengurangi konsumsi energi.

---

Increased energy consumption in buildings is a worldwide issue. This research is concerned with the implementation of a phase change material for thermal storage. This concept has gained great attention as a solution to reduce energy consumption in buildings. Beeswax, which is a phase change material with a high thermal capacity, is investigated in this research. This paper is intended to measure and analyze the thermal properties of beeswax graphene as a phase change material. The melting temperature, thermal capacity and latent heat were determined using differential scanning calorimetry DSC , and the thermal conductivity was investigated using a thermal conductivity measurement apparatus. To discover the change in the physical properties due to the effect of nanoparticles, the viscosity of the material was investigated as well. Based on the result from the DSC, the latent heat of 0.3 wt beeswax graphene increased by 22.5 . The thermal conductivity of 0.3 wt beeswax graphene was 2.8 W m.K. The existence of graphene nanoplatelets enhanced both the latent heat and thermal conductivity of the beeswax. Therefore, based on this result, beeswax graphene is concluded to have the potential to reduce energy consumption in buildings."

"This short book provides an update on various methods for incorporating phase changing materials (PCMs) into building structures. It discusses previous research into optimizing the integration of PCMs into surrounding walls (gypsum board and interior plaster products), trombe walls, ceramic floor tiles, concrete elements (walls and pavements), windows, concrete and brick masonry, underfloor heating, ceilings, thermal insulation and furniture an indoor appliances.Based on the phase change state, PCMs fall into three groups: solid–solid PCMs, solid–liquid PCMs and liquid–gas PCMs. Of these the solid–liquid PCMs, which include organic PCMs, inorganic PCMs and eutectics, are suitable for thermal energy storage.The process of selecting an appropriate PCM is extremely complex, but crucial for thermal energy storage. The potential PCM should have a suitable melting temperature, and the desirable heat of fusion and thermal conductivity specified by the practical application. Thus, the methods of measuring the thermal properties of PCMs are key.With suitable PCMs and the correct incorporation method, latent heat thermal energy storage (LHTES) can be economically efficient for heating and cooling buildings. However, several problems need to be tackled before LHTES can reliably and practically be applied."

"Dewasa ini panas bumi merupakan salah satu sumber energi alternatif yang banyak digunakan. Hal ini cukup beralasan karena panas bumi merupakan : sumber energi yang bersih, artinya hampir tidak ada polusi yang dihasilkan. Selain itu, merupakan sumber energi yang berkelanjutan. Sementara itu, kaiitan utama antara pengembangan stirling engine dan pemanfaatan energi geotermal berakar pada penggunaan teknologi yang ramah lingkungan dan efisien. Diketahui pula bahwa. konsep utama dari stirling engine adalah pemanfaatan perbedaan suhu antara suhu panas dan suhu dingin. Sementara itu pada daerah - daerah yang memanfaatkon energi geotermal, terdapat dua aliran sumber suhu disekitarnya, yaitu : sumber panas yang berasal dari pusat bumi dan aliran air dingin yang biasanya berupa sungai - sungai kecil disamping sumber panas bumi. Kedua aliran yang berbeda suhu ini dapat dimanfaatkan sebagai penggerak stirling engine.Didalam penulisan dan penelitian nantinya akan terdapat suatu tujuan seperti bagaimana merancang stirling engine yang memiliki karakteristik performa mesin yang baik. sehingga dapat dimanfatlkan secara luas dimasyarakat. Adapun metodologi yang dilekankan disini adalah penelilian dan percobaan lapangan hingga pengujian alat yang sudah jadi, sehingga hasil-hasilnya merupakan bahan tulisan yang akan. diangkat oleh penulis dan kesimpulan yang dapat ditarik nantinya adalah hasil performa dan karakteristik dari stirling engine yang dapat digunakan untuk pengembangan sumher energi panas bumi dan masyarakat luas nantinya Akhirnya. mahasiswa nantinya dapat mengembangkan dan menerapkan kemampuan analitis ,ilmiah, yang didapat dalam perkuliahan.

---

Recently, the use of geothermal energy have grown increasingly. It stands to reason that geothermal energy used, because geothermal energy is clean, there are no pollution that produced by geothermal energy. Beside that, geothermal energy is suistanable energy. By the way, main relationship beetwen development of stirling engine and geothermal energy base of the use of technology that it environmental friendly and efficient. Base concept of stirling engine is use of different temperature between hot temperature and cold temperature. Known, that there are two temperature source around of geothermal energy location. The first is hot source from geothermal energy and the second is cold source from river that move beside geothermal energy. Different temperature between hot temperature and cold temperature used by stirling engine as energy source.

The purpose of this study are to : Design a stirling engine with certain characteristic finally stirling engine con used by people. The methods applied in this study are : Direct research and then testing of stirling engine. until the results of them have reached, and then the results will he source of this writing. Finally from this writing we can get conclusion :performance and characteristic of stirling engine that can used by development of geothermal energy and so can used by people next time. Finally, student can develop and apply the analitical, scientific built in the classes at college later."

"Penelitian ini menganalisis dan mengkarakterisasi desain heat exchanger pada sisi panas mesin Stirling yang dilengkapi dengan penyimpanan energi termal (Thermal Energy Storage/TES) menggunakan molten salt sebagai media penyimpanan panas. Fluida kerja yang digunakan adalah helium dan nitrogen, dengan variasi temperatur dinding 500°C, 600°C, dan 700°C. Metode Computational Fluid Dynamics (CFD) digunakan untuk mengevaluasi perpindahan panas dan efisiensi termal. Hasil simulasi menunjukkan bahwa koefisien perpindahan panas konvektif (h) meningkat seiring dengan kenaikan suhu dinding untuk kedua fluida kerja. Nilai (h) helium lebih tinggi dibandingkan nitrogen, menunjukkan bahwa helium lebih efektif dalam mentransfer panas. Namun, efisiensi termal tertinggi dicapai pada suhu dinding 500°C untuk kedua fluida, dengan helium mencapai 37% dan nitrogen 35%. Penurunan efisiensi termal pada suhu dinding yang lebih tinggi menunjukkan adanya peningkatan losses konduksi dan distribusi panas yang kurang optimal. Penelitian ini menegaskan pentingnya pemilihan suhu operasi yang tepat dan karakteristik termal fluida kerja serta penggunaan TES untuk meningkatkan kinerja heat exchanger pada mesin Stirling.

---

This study analyzes and characterizes the design of a hot side heat exchanger in a Stirling engine equipped with Thermal Energy Storage (TES) using molten salt as the heat storage medium. The working fluids used are helium and nitrogen, with varying wall temperatures of 500°C, 600°C, and 700°C. Computational Fluid Dynamics (CFD) methods are utilized to evaluate heat transfer and thermal efficiency. The simulation results indicate that the convective heat transfer coefficient (h) increases with rising wall temperatures for both working fluids. The (h) values for helium are higher compared to nitrogen, demonstrating that helium is more effective in transferring heat. However, the highest thermal efficiency is achieved at a wall temperature of 500°C for both fluids, with helium reaching 37% and nitrogen 35%. The decline in thermal efficiency at higher wall temperatures suggests increased conduction losses and suboptimal heat distribution. This study underscores the importance of selecting the appropriate operating temperature and thermal properties of the working fluids, as well as the use of TES, to enhance the performance of the heat exchanger in Stirling engines."

"Bangunan mempunyai konsumsi energi yang besar untuk pendinginan ruang demi mempertahankan lingkungan termal yang nyaman, dengan konsumsi energi keseluruhan di bangunan mewakili 36% dari semua sektor industri. Sistem HVAC menyumbang 49% dari konsumsi listrik di bangunan. Meningkatkan kinerja termal menggunakan Penyimpanan Energi Termal (TES) pasif dapat mengurangi konsumsi listrik dengan menurunkan beban pendinginan. Studi ini berfokus pada PCM Solid-solid (SS-PCM), yang menyerap dan melepaskan panas tanpa perubahan fase, sehingga mempertahankan kenyamanan termal tanpa enkapsulasi, memperpanjang penggunaan HVAC, dan meningkatkan efisiensi energi. SS-PCM Linear Polyurethane 2000 (PUL-2K) diintegrasikan ke dalam Jendela Ganda (DGW) untuk mengurangi suhu bangunan secara pasif. Penelitian ini bertujuan menentukan ketebalan optimal SS-PCM dan penghematan energi yang dicapai dibandingkan dengan DGW biasa. Eksperimen menggunakan Glass-Reinforced Concrete (GRC) dengan sistem pendingin disertai variasi iradiasi (1000 W/m², 750 W/m², dan 500 W/m²), serta lima sampel ketebalan SS-PCM DGW (3 – 7 mm), studi menemukan bahwa DGW dengan SS-PCM PUL-2K secara efektif mengurangi suhu ruangan. Ketebalan optimal SS-PCM PUL-2K adalah 3 mm, menghasilkan penghematan energi rata-rata 12,49%. Secara keseluruhan, DGW dengan SS-PCM PUL-2K mencapai penghematan energi hingga 16,15%, dengan rata-rata 8,19%, menunjukkan potensi signifikan untuk TES dalam konservasi energi bangunan.

---

Buildings consume a substantial amount of energy for space cooling to maintain a comfortable thermal environment, with the overall energy consumption in buildings representing 36% of all industrial sectors. HVAC systems account for 49% of electrical energy in buildings. Enhancing thermal performance using passive Thermal Energy Storage (TES) can reduce electrical energy consumption by lowering the cooling load. This study focuses on Solid-solid PCM (SS-PCM), which absorbs and releases heat without phase change, thus maintaining thermal comfort without encapsulation, extending HVAC usage, and improving energy efficiency. The SS-PCM Linear Polyurethane 2000 (PUL-2K) is integrated into Double Glazed Windows (DGW) to passively reduce building temperatures. The research aims to determine the optimal SS-PCM thickness and the energy savings achieved compared to standard DGW. Using a Glass Reinforced Concrete (GRC) Box with a cooling system, various irradiations (1000 W/m², 750 W/m², and 500 W/m²), and five thickness samples of SS-PCM DGW (3 – 7 mm), the study found that DGW with SS-PCM PUL-2K effectively reduces room temperature. The optimal thickness of SS-PCM PUL-2K is 3 mm, yielding an average energy savings of 12.49%. Overall, DGW with SS-PCM PUL-2K achieved energy savings up to 16.15%, with an average of 8.19%, indicating significant potential for TES in building energy conservation."