Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Teknologi pembuangan panas peluruhan secara pasif pada reaktor daya nuklir masih bergantung pada penggunaan penukar kalor yang memindahkan energi kalor ke dalam tangki atau kolam air dengan volume tertentu sebagai heat sink pamungkas dengan memanfaatkan konveksi alam atau gravitasi. Teknologi ini memiliki keterbatasan kapasitas dalam jangka waktu tertentu sehingga tetap mengandalkan sistem pendinginan secara aktif. Salah satu teknologi pendukung pengambil kalor peluruhan yang dapat digunakan adalah teknologi two-phased closed termosyphon (TPCT) yang telah digunakan sebagai objek penelitian dalam bentuk pemodelan maupun kegiatan eksperimen. Di sisi lain, sistem reaktor daya memiliki ukuran besar yang lebih praktis untuk dimodelkan dan disimulasikan. Salah satu program pemodelan adalah RELAP5/Mod3.4/SCDAP yang didesain untuk mensimulasikan proses pembangkitan dan pemindahan kalor pada reaktor daya nuklir berpendingin air saat kondisi operasi normal dan abnormal. Tujuan penelitian ini adalah melakukan simulasi kinerja termal TPCT yang telah dimodifikasi dengan menambahkan tangki air pendingin di sekeliling evaporator sebagai sumber kalor. Pemodelan RELAP5 yang diperoleh perlu divalidasi dengan hasil pemodelan lain seperti FLUENT dan hasil eksperimen yang telah dilakukan. Hasil validasi dengan memberikan beban kalor berbeda pada bagian evaporator menunjukkan tidak adanya fenomena dryout pada RELAP5 yang berbeda dengan hasil simulasi FLUENT. Hal ini disebabkan oleh perbedaan konsep pemodelan antara FLUENT dan RELAP5, namun demikian nilai tahanan termal TPCT memiliki kesamaan karakteristik di antara kedua metoda. Validasi simulasi dengan hasil eksperimen pada filling ratio (FR) 30 %, 45 %, 60 % menunjukkan karakterisasi perubahan temperatur dinding TPCT yang sama pada variabel FR 60 %. Pada FR lebih rendah, terdapat variasi perbedaan hasil simulasi dengan eksperimen terutama pada pencapaian temperatur pendidihan air tangki dan pola pengambilan kalor kondenser. Simulasi tambahan dengan FR 70 % dan 100 % menunjukkan kinerja termal TPCT yang lebih optimum pada FR 70 % dan menurun pada FR 100 %. Pemodelan TPCT dengan 2 volume radial menghasilkan simulasi yang lebih baik, namun demikian dibutuhkan pemahaman yang lebih tepat mengenai peranan parameter gas non-kondensibel pada nodalisasi model dengan kondisi vakum. Berdasarkan hasil validasi, simulasi TPCT dengan RELAP5 lebih tepat digunakan untuk tujuan prediksi kinerja termal TPCT berdasarkan FR yang optimum.

---

The current technology in removing residual heat in passive way in nuclear power reactor still depends on the use of heat exchanger to transfer heat energy into a water tank or pool with certain volume as the ultimate heat sink utilizing natural circulation or gravitation. This technology still requires active cooling supply system in certain time period due to the limited capability. On of the proposed support technology to remove residual heat is two-phased closed thermosyphon (TPCT), which has been used as research object in form of modelling or experimental activity. In other side, power reactor system has big dimension, which is more practical to be modelled to simulate its performance and safety level. On of the modelling code is RELAP5/Mod3.4/SCDAP, designed to simulate the heat generation and removal process inside the water-cooled nuclear power reactor in normal and abnormal operation. Therefore, the research purposes are to model and simulate the TPCT, which has been modified by adding the external water tank around the evaporator. The generated model of TPCT using RELAP5 has to be validated using other modelling tool such as FLUENT and experimental results. The generated model of TPCT using RELAP5 has to be validated using other modelling tool such as FLUENT and experimental results. One of validation results by giving different heat load into the evaporator shows no indication of dry-out in the RELAP5 simulation as obtained otherwise in the FLUENT simulation. This is because the different modelling concept between FLUENT and RELAP5. However, the calculated thermal resistances had similar characteristics from both calculation tools. Simulation validation with experimental results using filling ratio (FR) of 30 %, 45 %, and 60 % shows a much more similar characteristics of the evaporator, adiabatic, and condenser wall temperature with higher FR of 60 %. In lower FR, there are several output variations in achieving the water tank boiling temperature and condenser heat transfer. Additional simulations with FR 70 % and 100 % indicated more optimum thermal performances of TPCT, especially in FR 70 %, which decreased in FR 100 %. TPCT modelling with 2 radial volumes results in a better simulation, however it requires a better understanding regarding the role of non-condensable gas in the model in the vacuum condition. Based on the validation results, TPCT simulation using RELAP5 is better conducted based on the optimum condition in term of filling ratio to predict the thermal performances of TPCT."

"Krisis ekonomi dan keuangan pada akhir tahun 2008 membuat konsumsi energi global merosot pada tahun 2009. Perekonomian yang pulih kembali menyadarkan bahwa dunia kembali menghadapi masalah mendasar mengenai kebutuhan akan energi dimasa yang akan datang. Krisis membuat permintaan energi merosot 2 persen per tahun selama tahun 2007-2010. Namun, kebutuhan energi naik lagi 2,5 persen per tahun selama tahun 2010-2015 seiring pulihnya ekonomi.Lebih dari tiga per empat kebutuhan energi dunia masih dipenuhi bahan bakar fosil.Penggunaan energi fosil pada industri-industri besar akan menghasilkan banyak gas buang yang menjadikan pemanasan global semakin bertambah buruk. Konsumsi paling banyak akan bakar fosil adalah penggunaan listrik. Mengingat iklim di Indonesia cukup panas, hampir setiap apartemen menggunakan AC untuk menciptakan temperatur yang nyaman untuk manusia yang tinggal di dalamnya. Selain itu tuntutan lain untuk apartemen adalah pemanas air.Dengan memanfaatkan panas buang dari AC untuk memanaskan air, kita dapat menghemat konsumsi listrik yang digunakan oleh water heater. Sistem ini dikenal dengan Split Air Conditioner Water Heater (S-ACWH). Sistem ACWH terdahulu mengalami masalah akan desain yang rumit dan air panas yang dihasilkan tidak terlalu tinggi.Tujuan dari penelitian ini adalah merancang tipe alat penukar kalor tipe serpentine untuk digunakan pada sistem S-ACWH dan kemudian dilakukan pengujian unjuk kerja S-ACWH tersebut. Alat penukar kalor tipe serpentine dibuat dari pipa tembaga 1/4 inch dengan panjang 8 m. Dengan menggunakan pipa serpentine dan tangki penyimpanan didapatkan air panas dengan temperatur sebesar 60°C untuk waktu pemanasan selama 2 jam pada beban pendinginan 2600 W untuk 50l air.

---

Economic and financial crisis in late 2008 make the global energy consumption declined in the year 2009. The recovered economy realize that the world faces a fundamental problem regarding the need for energy in the future. Crisis makes energy demand declined 2 percent per year during 2007-2010. However, energy demand rose again 2.5 percent per annum during the years 2010-2015 as the economic recovery.

More than three-quarters of the world's energy needs are still filled with fossil fuel energy. Utilization on large industries will generate a lot of exhaust gases that make global warming getting worse. The main consumption of fossil fuels goes to electricity. Considering the hot climate in Indonesia, people choose to use Air Conditioning in order to create a comfortable temperature for them. On the other hand, the demands of water heater in apartment is high.

By utilizing waste heat from air conditioning to produce hot water, we can hold down the electricity consumption. This system is known as Split-Air Conditioner Water Heater (ACWH). The problems of previous ACWH are not having compact desaign and low temperature of hot water.

The purpose of this study is designing serpentine tube heat exchanger that will be used in S-ACWH system and doing performance test for S-ACWH system. Serpentine tube heat exchanger made from a 1/4 inch diameter and 8 meters length of copper pipe. With the serpentine tube and the water storage, we can achieve hot water with a temperature of 60 ° C for 2 hours warm-up time at 2600 W cooling load for 50 litre of water."

"Setiap mesin membutuhkan sistem pendingin untuk mempertahankan kinerja mesin. Dalam hal ini sistem pendingin yang diterapkan di kapal laut dengan pertukaran air tawar dan air laut. Karena air laut mengandung fouling biologis maka itu biofouling akan menumpuk dalam alat penukar panas sehingga kinerja penukar panas menurun dari waktu ke waktu. Hal ini membuat laju perpindahan panas dalam pendingin kurang efisien sehingga untuk menjaga BHP mesin yang dibutuhkan mesin mengkonsumsi lebih banyak bahan bakar. Hasilnya menunjukkan bahwa efeknya bisa mengalami kerugian sekitar 644 24 jam x 24 jam x 30 hari = $ 463,852.8 Kondisi ini membuat pentingnya pemeliharaan sistem pendingin untuk menjaga suhu mesin kapal laut dan untuk meminimalkan biaya bahan bakar tambahan. Untuk sistem itu sendiri untuk menjaga dingin dalam kondisi baik pendinginan perlu nyamembersihkan pendingin untuk setiap 720 jam atau per 1 bulan.

---

Every engine needs a cooling system in order to maintain the perfomance of engine. In this case the cooling system is applied in naval ship with the exchange of freshwater and seawater. Since the seawater contains biological fouling, then it is scaled in the heat exchanger so that the perfomance of heat exchanger is decreasing from time to time. This makes the heat transfer rate in cooler is less efficient so that to maintain the brake horse power of the engine it needs to consume more fuel. The result shows that the effect could incur a loss of about $ 644.24/hour x 24 hour x 30 days = $ 463,852.8. This condition makes the importance of cooling system maintenance in order to keep the temperature of the naval ship engine and to minimize the additional fuel cost. For cooling system itself, to keep the cooler in a good condition, it needs to clean the cooler for every 720 hours or per 1 month."

"Heat exchanger merupakan alat yang berfungsi memindahkan kalor antara dua fluida yang mempunyai perbedaan temperatur dan menjaga agar kedua fluida tersebut tidak bercampur (Cengel, 2003:569). Pada perkembangan saat ini telah dikembangkan berbagai jenis heat exchanger. Perpindahan panas secara konveksi sangat dipengaruhi oleh bentuk geometri heat exchanger dan tiga bilangan tak berdimensi, yaitu bilangan Reynold, bilangan Nusselt dan bilangan Prandtl. Pengaruh debit dan temperatur pada CNG dan air sangat berpengaruh kepada jumlah pipa yang digunakan karena hal itu secara langsung mengubah laju perpindahan kalor. Tujuan yang ingin dicapai dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh debit dan temperatur CNG dan air terhadap jumlah pipa dan vibrasi yang terjadi pada alat penukar kalor.Dalam penelitian ini digunakan 4 (empat) macam variasi debit CNG, yaitu 500m3/hr, 630 m3/hr, 1000 m3/hr, dan 1200 m3/hr. dan laju aliran air panas di bagian pipa luar konstan 22 m3/hr. Data hasil pengujian dari masing-masing variasi dibandingkan data tanpa turbulator, secara keseluruhan mengalami peningkatan jumlah pipa yang digunakan. Dengan peningkatan debit yang maksimum 1200m/hr didapat jumlah pipa maksimum yaitu 4 pipa menggunakan 9 pass.

---

Heat exchanger is a tool that serves to transfer heat between two fluids have different temperatures and keep the two fluids do not mix ( Cengel, 2003:569 ). At the current developments have developed various types of heat exchangers. Heat transfer by convection is strongly influenced by the geometry of the heat exchanger and three dimensionless number, the Reynolds number, Nusselt number and Prandtl numbers. Effect of discharge and water temperature on CNG and are very influential to the number of pipes used because it directly alters the rate of heat transfer. the purpose of the to be achieved in this study was to determine the effect of discharge and water temperature and the amount of CNG pipe and vibration that occurs in a heat exchanger.

This study used four (4 ) discharge variations CNG , which is 500m3/hr, 630 m3/hr , 1000 m3/hr , and 1200 m3/hr . and the hot water flow rate constant at the outer pipe 22 m3/hr . Data the test results of each variation compared to the data without turbulator , overall has increased the amount of pipe used . With the increase in discharge 1200m3/hr maximum obtained the maximum number of pipe that is 4 pipes using 9 pass."

"ABSTRAKPelajaran penting dari kecelakaan parah yang terjadi di pembangkit listrik tenaga nuklir Fukushima Daiichi Jepang menunjukkan bahwa panas sisa hasil peluruhan yang dibangkitkan dari bahan bakar nuklir bekas harus dapat didinginkan dengan baik. Dalam rangka menyerap panas sisa hasil peluruhan saat terjadi kecelakaan yang dipicu oleh kejadian station blackout, maka perlu dipertimbangkan penggunaan teknologi heat pipe tanpa wick (two-phase closed thermosyphon) dengan orientasi vertical sebagai sistem pendingin pasif di kolam penyimpanan bahan bakar nuklir bekas. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik termal berupa pengaruh dari initial pressure, filling ratio, dan beban kalor pada unjuk kerjavertical two-phase closed thermosyphon yang akan digunakan sebagai sistem pendingin pasif di kolam penyimpanan bahan bakar nuklir bekas. Metode yang dilakukan dalam penelitian ini adalah dengan melakukan studi secara eksperimental dan simulasi menggunakan perangkat lunak RELAP5/MOD3.2. Vertical two-phase closed thermosyphon terbuat dari Cooper dengan geometri sebagai berikut: diameter dalam 0,1016 m, diameter luar 0,1031 m, dan panjang 6 m. Thermosyphon ini terdiri atas bagian evaporator, adiabatic dan condenser dengan rasio panjang yang sama. Air bebas mineral digunakan sebagai fluida kerja di dalamnya. Pembuangan kalor pada sisi condenser menggunakan air pendingin di dalam water jacket yang dipertahankan temperatur dan laju aliran volumetriknya. Dari eksperimen diperoleh hambatan termal terkecil sebesar 0,0151 C/W pada pengujian dengan filling ratio 80%, beban kalor 2500 W, temperatur air pendingin 26 C, laju aliran volumetrik pendingin 4 liter/menit, dan initial pressure -74 cm Hg. Hasil simulasi menunjukkan bahwa pemodelan yang dibangun dengan menggunakan perangkat lunak RELAP5/MOD3.2 menghasilkan distribusi temperatur yang hampir sama dengan eksperimen, sehingga dapat digunakan untuk simulasi selanjutnya dengan parameter yamg berbeda. Diharapkan hasil yang didapatkan dari eksperimen dan simulasi ini dapat menambah pengetahuan untuk mengetahui manajemen termal keselamatan nuklir bila terjadi station blackout.

---

ABSTRACTThe valuable lesson from a severe accident occurring in a nuclear power plantFukushima Daiichi in Japan showed that the residual heat generated from thedecay products of spent nuclear fuel must be cooled properly. The use of heat pipe technology without a wick (two-phase closed thermosyphon) with a vertical orientation as a passive cooling system in a spent fuel storage pool needs to be considered to absorb the decay heat during an accident triggered by station blackout.The purpose of this study was to determine the thermal characteristics such as the effect of the initial pressure, filling ratio, and the heat load on the performance of vertical two-phase closed thermosyphon to be used as a passive cooling system in a spent fuel storage pool. The method employed in this research were to conduct experimental and simulation studies using software RELAP5/MOD3.2. Vertical two-phase closed thermosyphon made of Copper with geometry as follows: an inside and outer diameter are 0.1016 m and 0.1031 m, respectively and 6 m long. Thermosyphon consists of the evaporator, adiabatic and condenser with the same length ratio. It uses demineralized water as the working fluid. Disposal of heat on the condenser side using cooling water in the water jacket that kept the temperature and volumetric flow rate. From the experiments showed that the smallest thermal resistance by 0.0151 ⁰C/W on testing by filling ratio of 80%, the heat load of 2500 W, cooling water temperature 26 ⁰C, the volumetric flow rate coolant4 liters/minute, and the initial pressure - 74 cm Hg. The simulation results show that the modeling software built using RELAP5 / MOD3.2 produce temperature distribution similar to the experiment. Expected results obtained from experiments and simulations can add knowledge to determine the thermal management of nuclear safety in station blackout"

"Dalam proses pendinginan alat elektronik, heatsink adalah alat yang digunakan untuk melepas kalor yang dihasilkan oleh alat elektronik tersebut, dengan cara memperluas permukaan yang dapat memindahkan kalor dari alat elektronik ke lingkungan. Heatsink ini dibuat dengan proses manufaktur additive manufacturing, desain yang dibuat bisa tidak terbatas dibandingkan dengan metode manufaktur konvensional. Desain yang dibuat dalam penulisan ini adalah heatsink motif Batik Parang Kusumo, dengan tujuan mencari efek kelebihan dan estetika dari batik dengan bentuk batik Parang Kusumo. Dengan metode AM pula, heatsink bisa di desain agar memiliki ruang untuk diisi PCM. Pengujian dilaksanakan menggunakan wind tunnel sepanjang 2 meter yang dibagi menjadi 4 bagian, di mana heatsink ditempatkan 35 cm dari outlet wind tunnel, dengan tujuan agar udara yang melewati bagian tersebut diyakini telah fully developed. Variasi dari eksperimen ini adalah variasi kecepatan udara, variasi daya yang digunakan, dan variasi penggunaan PCM. Dengan variasi kecepatan angin 1 m/s, 1,5 m/s, dan 2 m/s, sedangkan daya digunakan adalah 30 W, 40 W, dan 50 W. Data diambil menggunakan perangkat lunak National Instruments Labview 2018, dengan menempatkan thermocouple pada fin-finnya. Setelah melakukan eksperimen diketahui bahwa didapatkan adalah heat transfer coefficient sebesar 48,2 W/m2K.

---

In the cooling process of electronic devices, a heatsink is a device used to release the heat generated by the electronic device, by enlarging the surface being used to dissipate heat from said electronic device. The heatsink is made through metal 3D printing, through this the design is limitless. The heatsink takes inspiration from the Parang Kusumo Batik design to achieve estethics and functional goals. With the manufacturing method, the heatsink is designed to have a cavity to be filled with PCM. The experiment uses a 2 meter long wind tunnel, the heatsink is placed 0,35 m from the outlet, with the aim that the air passing through the heatsink is fully developed. The variations of this experiment are variations in air speed, variations in the power used, and variations of the use of PCM. With variations in wind speed of 1 m/s, 1.5 m/s, and 2 m/s, while the variations of power is 30 W, 40 W, and 50 W. Data Acquisition was taken using the National Instruments Labview 2018 software, by placing a thermocouple on the fins. After conducting experiments, it is known that the heat transfer coefficient is 48.2 W/m2K."

"ABSTRAKPenelitian ini bertujuan untuk mencari karakteristik termal dari Vertical Two Phase Closed Thermosyphon (VTPCT) yang berfungsi sebagai pendingin pasif Spent Fuel Storage Pool di reaktor nuklir. Metode yang digunakan dalam penelitian ini ialah eksperimental. Eksperimen yang dilakukan berfokus pada pencarian nilai resistansi termal dan performa terbaik dari VTPCT dengan beberapa variasi parameter uji. Parameter yang divariasikan adalah tekanan inisiasi, laju aliran air pendingin, dan beban kalor. Hasil yang didapat menunjukkan bahwa tekanan inisiasi -740 mmHg dan laju aliran pendingin 4 liter/menit akan menghasilkan resistansi termal dan performa terbaik pada beban kalor maksimal.

---

ABSTRACTThe objective of this research is to find the thermal characteristic of vertical two-phase closed thermosyphon as a passive cooling system in spent fuel storage pool nuclear reactor. The method that used in this research is experimental. The focus of the experiment is to investigate the influence of some parameters on VTPCT?s performance and thermal resistance. Parameters are varied in initial pressure, coolant flow rate, and heat input. Based on the experiment result, we can conclude that the performance and thermal resistance of VTPCT will reach the best value when the initial pressure and the coolant flow rate are -740 mmH and 4 liters/minutes."