Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Kejadian kecelakaan parah pada PLTN telah menjadi momentum penelitian perpindahan panas pendidihan pada celah sempit yang terbentuk antara dinding bejana reaktor dan debris, sehingga penelitian sejenis akan memperkuat manajemen termal guna mengantisipasi parahnya kecelakaan PLTN. Penelitian perpindahan panas pada celah anulus dan rektangular sempit telah banyak dilakukan oleh beberapa peneliti, namun kompleksitas parameter termohidrolika yang muncul dalam proses pendinginan melalui aliran dua fasa yang melibatkan proses pendidihan pada celah sempit masih menyebabkan perbedaan antara korelasi-korelasi yang telah dikemukakan oleh beberapa peneliti. Dalam kaitan ini, pengaruh berbagai parameter masih menjadi bahasan penting, khususnya melalui simulasi eksperimental.Penelitian dilakukan secara eksperimental menggunakan dua bagian uji HeaTiNG-01 (celah anulus) dan HeaTiNG-02 (celah rektangular) dan semua dilakukan pada posisi vertikal. Eksperimental perpindahan kalor pendidihan di celah anulus sempit menampilkan parameter ukuran celah 1 mm, dan variasi temperatur awal batang panas 150oC, 250oC, 350oC, 450oC, 550oC, dan 650oC, serta variasi temperatur air pendingin 75oC, 85oC dan 95oC menggunakan 9 titik termokopel. Eksperimental perpindahan kalor pendidihan di celah rektangular sempit menampilkan parameter ukuran celah dengan variasi 1 mm, 2 mm dan 3 mm. Sedangkan temperatur awal pelat utama mencapai 600oC menggunakan 6 titik termokopel.Hasil penelitian pada kedua celah menunjukkan adanya kehadiran rejim didih yang terdiri dari didih film, didih transisi dan didih inti. Kecepatan rewetting dapat diperkirakan dan dipengaruhi oleh ukuran celah dan temperatur awal batang panas dan temperatur pendinginan untuk kasus anulus. Korelasi kecepatan rewetting untuk celah anulus sempit telah diperoleh. Korelasi kecepatan rewetting pada celah rektangular sempit telah diperoleh. Nilai CHF pada celah rektangular sempit meningkat sekitar 29,12 % dibandingkan dengan CHF pada celah berukuran 1 mm, namun mengalami kenaikan sekitar 77,30 % untuk ukuran celah 3 mm. Sedangkan CHF pada celah anulus sempit untuk temperatur pendingin 850C dan 950C nilainya berdekatan. CHF maksimum temperatur 750C adalah 230 kW/m2, sedangkan CHF maksimum temperatur 95oC kW adalah 282 kW/m2. Korelasi non-dimensional untuk CHF dan fluks aliran massa telah diperoleh dengan dimodifikasi korelasi Mishima berdasarkan eksperimen. Untuk kasus perpindahan kalor pendidihan di celah rektangular dengan gradien 0,22 dari gradient korelasi Mishima.

---

A severe accident in nuclear power plants become a momentum research at boiling heat transfer in narrow channel which was formed between the wall of the reactor vessel and debris, so that similar studies will cultivate the thermal management in order to anticipate the severity of the nuclear plant accident. The study of heat transfer in the annulus and the rectangular narrow channel has been studied by several researchers, but the complexity of thermal hydraulics parameters that appear during cooling process through twophase flow which involving boiling process in narrow channel is still cause the differences between the correlations that have been proposed by several researchers. In this regard, the influence of various parameters remains a critical discussion, particularly through experimental simulations.The study was carried out experimentally using a two test section which called HeaTiNG-01 (for annulus channel) and HeaTiNG-02 (for rectangular channel). The position of test section was intalled in a vertical position. The experimental of boiling heat transfer in a narrow channels annulus presented the parameters with channel size of 1 mm, and initial temperature of hot rods of 150oC, 250oC, 350oC, 450oC, 550oC, and 650oC. Also using cooling water with temperature temperature of 75oC, 85oC and 95oC using a nine-points of thermocouple. The experimental of boiling heat transfer in a rectangular narrow channel presented parameters of channel size variations of 1 mm, 2 mm and 3 mm. While the initial temperature reaches 600oC in main plate using six-point thermocouples.The results of the research in both channel geometri showed that the presence of boiling regime consisting of the film boiling, transition boiling and nucleat boilin. Rewetting velocity can be predicted and it is influenced by the size of the gap and the initial temperature of the hot rod and the cooling temperature for the case of the annulus. Value of CHF in narrow rectangular channel increases around 29.12% as compared with CHF in channel size of 1 mm, but an increase about 77.30% for narrow chanel size of 3 mm. While CHF in narrow annulus channel for cooler temperatures 85oC and 95oC with both value almost close. CHF maximum temperature of 75oC is 230 kW/m2, while the maximum temperature of 95°C kW CHF is 282 kW/m2. Nondimensional correlation for CHF and mass flow flux has been obtained with the modified correlation of Mishima based experiments. For the case of boiling heat transfer in rectangular channel with a gradient of 0.22 Mishima correlation gradient."

"Kebutuhan akan energi yang semakin meningkat menjadikan turbin gas mikro berkembang menjadi alternatif pembangkit daya yang dapat digunakan. Turbin gas Mikro Proto X-2a merupakan turbin gas mikro dengan satu-tingkat kompresor-turbin dimana pembangkitan daya dilakukan melalui aplikasi sebuah runner cross-flow yang dihubungkan ke generator. Runner cross-flow ini digerakkan oleh udara pada sisi masuk kompresor. Pada operasinya, vorteks resirkulasi terbentuk pada bagian dalam runner cross-flow. Karena besaran vorteks ini mempengaruhi unjuk kerja dari runner cross-flow, analisis yang lebih baik diperlukan, yang juga dapat digunakan dan sebagai dasar pengembangan. Perilaku vorteks resirkulasi direpresentasikan lebih detail, dengan menggunakan metode CFD dengan menggunakan model turbulen RNG k-ε. Karakteristik vorteks resirkulasi yang diiringi dengan penurunan temperatur pada bagian dalam runner cross-flow tersebut sesuai untuk penggunaan model turbulen RNG k-ε. Perubahan temperatur tersebut mempengaruhi aliran resirkulasi yang terjadi secara molekular, selain secara konvektif. Pada kondisi ini, analogi Reynolds tidak lagi sesuai untuk digunakan. Oleh karena itu, pemilihan bilangan turbulen Prandtl turbulen ? inverse (α) yang mampu merepresentasikan fenomena aliran tersebut menjadi penting.Berdasarkan konsep difusivitas pada aliran turbulen, konsep rasio viskositas molekukar dan turbulen pada model turbulen RNG k-ε, pada penelitian ini, nilai α divariasikan menjadi 1; 1,1; 1,2 dan 1;3. Simulasi CFD pada runner cross-flow dilakukan secara tiga-dimensi dengan menggunakan CFDSOF. Jumlah mesh optimum 300 x 147 x 3 dari hasil uji ketergantungan mesh digunakan dengan jenis mesh Body-fitted-coordinate (curved-linear). Eksperimen dilakukan pada sistem turbin gas mikro Bioenergi Proto X-2a yang telah dihubungkan dengan runner cross-flow dan sebuah alternator DC. Parameter karakteristik turbin gas mikro didapatkan, bersama dengan kecepatan poros dan beda temperatur pada casing runner cross-flow.Data hasil eksperimen (data_1, data_2 dan data_3) secara berturut-turut menghasilkan kecepatan poros runner (N3) dan beda temperatur pada sisi masuk dan keluar (ΔTCR) sebesar 1330 rpm (ΔTCR1 = 0,424oC) , 604 rpm (ΔTCR2 = 0,874oC) dan 659 rpm (ΔTCR3 = 0,936oC). Ketiga data ini dianalisis secara lebih detail dengan CFD. Hasil eksperimen dengan data_3 dengan ΔTCR paling besar menunjukkan bahwa pada kondisi tersebut runner sudah terbebani oleh generator listrik, sistem turbin gas mikro sudah menghasilkan daya listrik 0,54 kWh. Kondisi ini dicapai pada kecepatan kompresor (N1) 78.890 rpm dengan rasio tekanan 1,4 pada efisiensi kompresor 67% dan laju bahan bakar Diesel 2,314 g/s, dengan daya termal yang dihasilkan runner cross-flow sebesar 230 Watt. Secara umum, hasil simulasi CFD menunujukkan bahwa vorteks resirkulasi terbentuk di bagian dalam runner cross-flow pada zona VI hingga VIII (dari sudu jalan ke-14 hingga ke-18).Variasi nilai α yang divariasikan menjadi 1; 1,1; 1,2 dan 1,3 efektif pada beda temperatur runner ΔTCR yang paling besar (ΔTCR3 = 0,936oC) dengan parameter hasil simulasi kecepatan-w dan temperatur statik pada zona resirkulasi (zona VI ? VIII) koordinat (i,j,k = 37-100; 57; 2), pada daerah dekat dinding sudu arah radial pada sudu ke-14 hingga sudu ke-18. Pada data hasil eksperimen lain, variasi nilai α tidak signifikan pada koordinat tersebut. Dari berbagai analisis yang telah dilakukan pada runner cross-flow, terutama pada aliran resirkulasi, besaran bilangan Prandtl turbulen - inverse (α) dapat direkomendasikan nilai optimum α = 1,1. Bilangan α tersebut menjadikan rasio viskositas molekular dan viskositas turbulen sebesar 𝜈0𝜈𝑇=0,8394, yang paling optimum dalam merepresentasikan aliran resirkulasi yang terjadi pada bagian dalam runner cross-flow dengan menggunakan model turbulen RNG k-ε. Hasil ini dapat digunakan untuk analisis dan pengembangan perancangan runner cross-flow.Increasing of energy needs has lead the development of micro gas turbine as an alternative power generator. The Proto X-2a Bioenergy Micro Gas Turbine is a single-stage compressor-turbine, at which the electricity power generated by application of a cross-flow runner coupled with a DC alternator. This cross-flow runner is driven by inlet compressor air ?a sub-pressure application. Recirculation vortexes which occur during operation inside the cross-flow runner affect the performance ? the cross-flow runner and the Proto X-2a in general. For performance analysis and design development reasons, this condition has triggered more detailed analysis of this type of vortex of the cross-flow runner numerically with CFD method with RNG k-ε turbulence model. Characteristics of recirculation vortexes carried with slighty-decreased temperature inside the cross-flow runner suitable with RNG k-ε turbulence model. Furthermore, the temperature difference inside the cross-flow runner affects the recirculation vortexes since the molecular transport also dominant, beside the convective transport. During this condition, selection of appropriate inverse-turbulent Prandtl number (α) is important to represent the recirculation vortexes.

Inverse-turbulent Prandtl numer (α) varied to 1; 1,1; 1,2 and 1,3 in this research, based on turbulence diffusivity theory, turbulent and molecular viscosity ratio and basic concept of RNG k-ε turbulence model. The CFD simulation done three-dimensionaly with CFDSOF. The mesh-depencency test resulting the optimum mesh was 300 x 147 x 3 cells. The mesh was body-fitted-coordinate (curved-linear type). Experimental data from the Proto X-2a Bioenergy Micro Gas Turbine including the temperature difference and shaft rotational speed of the cross-flow runner is used to CFD simulation. Electricity power generated by a DC alternator coupled to the cross-flow runner is also used to analyzed as a part of the system and temperature difference effect to the runner.

Three experimental data (data_1, data_2 anda data_3) were detailed-numerically analyze. The datas generated the cross-flow runner shaft speed (N3) and temperature difference at cross-flow runner casing; N3 = 1330 rpm (ΔTCR1 = 0,424oC) , N3 = 604 rpm (ΔTCR2 = 0,874oC) dan N3 = 659 rpm (ΔTCR3 = 0,936oC) respectively. Data_3 shows the optimal condition of the system, at which the compressor shaft velocity (N1) was 78.890 rpm, pressure ratio at 1,4, efficiency of 67%, and generated 0,54 kW electricity power with 2,314 g/s Diesel fuel flow rate. At this condition, the cross-flow runner generated 230 W. Recirculation vortexed shows by CFD simulation occur at the inner side of the cross-flow runner, at VIth ? VIIIth zones (14th ? 18th blade) in general for all data. The CFD simulation shows that variation of α effective at data_3, where the temperature difference is the largest (ΔTCR3 = 0,936oC), while the others data shows almost no difference at α variations. More detailed analysis done at recirculating vortexed ? dominated area at i;j;k = 37-100; 57; 2 for data_3, near the radial blade wall with two most affective parameters; w-velocity and static temperature to represent the recirculation flow at recirculation zone. The optimum α is 1,1 since this α variation shows the most logic results compared to the other variation of α. Therefore, for CFD simulation with RNG k-ε turbulence model to a cross-flow runner, is is recomended to use α that represent better recirculation flow, and the optimum ratio between molecular and turbulent viscosity is now 𝜈0𝜈𝑇=0,8394. This result is can be used for both analysis and future design development of cross-flow runner.>/i>"

"ABSTRAKStudi tentang ketahanan energi energy security menjadi topik yang terus berkembang di kalangan peneliti energi, terlebih situasi produksi minyak terus menurun, kapasitas kilang minyak yang terbatas, tingkat diversifikasi energi yang rendah, secara kualitatif menunjukkan, bahwa Indonesia sedang mengalami situasi yang kurang baik dalam definisi ketahanan energi. Seberapa rendahnya tingkat ketahanan energi tersebut, maka perlu dilakukan pengukuran secara kuantitatif. Sejak tahun 2013 sektor transportasi menjadi konsumen terbesar energi final di Indonesia. Tingginya konsumsi energi sektor transportasi menjadi perhatian tersendiri karena dampak perubahannya mampu mempengaruhi tingkat ketahanan energi nasional. Oleh karena itu, tujuan dari penelitian ini adalah menganalisis pengaruh dari perlakuan kebijakan di sektor transportasi terhadap ketahanan energi. Penelitian ini mengukur ketahanan energi menggunakan 14 indikator dan dikelompokkan ke dalam masing-masing dimensinya diantaranya, yaitu availability, affordability, accessibility, acceptability dan efficiency. Analisis energy security dilakukan dengan metode normalisasi min-max, aggregasi dan pembobotan menggunakan principal component analysis PCA untuk mengatasi masalah subjektivitas dalam penentuan bobot indikator. Hasil menunjukkan, bahwa dampak peningkatan ketahanan energi terjadi pada skenario transportasi massal dan skenario teknologi kendaraan, sedangkan skenario pajak bahan bakar memberikan efek negatif terhadap peningkatan ketahanan energi. Peningkatan ketahanan energi terbesar ditunjukkan oleh skenario teknologi kendaraan untuk kasus PHEV pada rentang tahun 2030 ndash; 2040, namun mengalami penurunan sampai dengan akhir tahun proyeksi yang disebabkan karena faktor emisi pembangkit listrik nasional yang masih relatif tinggi, sehingga penetrasi kendaraan berbasis listrik justru akan meningkatkan jumlah emisi CO2.

---

ABSTRACTThe study of energy security has become an emerging topic among energy researchers. The decline of oil production, the limited capacity of refineries, the low level of energy diversification, qualitatively shows that Indonesia is experiencing an unfavorable situation in the definition of energy security. therefore, it is necessary to measure energy security quantitatively. Since 2013, the transportation sector has become the largest consumer of final energy in Indonesia. The high energy consumption of the transportation sector is being a particular concern due to the impact to the energy security. Therefore, the aim of this study is to analyze the effects of transport sector policy on the energy security. This study measures the energy security using 14 indicators and grouped into each dimension such as availability, affordability, accessibility, acceptability, and efficiency. Energy security analyzed by min max normalization method and using principal component analysis PCA to overcome the problem of subjectivity in determining the indicator weight. The results show that the scenario of mass transportation and vehicle technology bring an increase in the energy security, while fuel tax scenario has a negative effect on energy security. The greatest increase in energy security is showed by vehicle technology scenarios for the PHEV case during 2030 2040. However, the increase is fall until 2050 due to relatively high of power emission factor, therefore penetration of electric based vehicles will actually increase the number of emissions CO2."

"Indonesia berkomitmen untuk melakukan upaya dekarbonisasi sistem energi sesuai dengan Perjanjian Paris. Teknologi energi terbarukan diharapkan dapat menjadi solusi. Namun, pasokannya yang bersifat intermittent menyebabkan perlu adanya fleksibilitas sistem kelistrikan. Tantangan lainnya sebagai negara produsen batubara dan kepulauan adalah dampak sosio-ekonomi phase-out batubara dan ketidaksesuaian lokasi pusat permintaan dan potensi energi. Untuk itu, studi ini akan meninjau dekarbonisasi sistem kelistrikan Indonesia 2020-2060 menggunakan VEDA-TIMES yang mempertimbangkan aspek operasional dengan resolusi waktu tinggi. Beberapa skenario yang ditinjau, diantaranya sistem kelistrikan berbasis biaya terendah (BAU), kebijakan saat ini (CP), penetrasi ET tinggi (100%RE), pemenuhan Perjanjian Paris (PA), dan integrasi antar pulau (MR INT). Sistem kelistrikan BAU akan tetap didominasi pembangkit batubara ke depannya. Pada 100% RE, diperlukan nuklir dan PLTS skala utlitas pada kapasitas yang besar dengan konsekuensi kenaikan investasi dan BPP yang signifikan. Pada PA, peran dekarbonisasi tidak hanya terbatas pada teknologi ET tetapi juga teknologi fosil bersih yang meningkatkan investasi sebesar 50% pada BPP yang sama. Perencanaan phase-out batubara dapat menurunkan 71% kebutuhan penyimpanan CO2 pada investasi dan BPP yang relatif sama, namun, menghasilkan kerugian kumulatif sebesar bisnis hulu sebesar 758-799 milyar USD. Integrasi antar pulau meningkatkan penetrasi ET hingga 3 kali lipat dan adanya pemerataan investasi diwilayah selain Jawa.

---

Indonesia is committed to decarbonize its energy system align with the Paris Agreement. Renewable energy technology is expected to be a solution, but system flexibility is needed to overcome the intermittency. Other challenges as archipelagic and coal-producing country are the socio-economic impact of the coal phase-out and mismatch between demand center and resource location. Thus, this study reviews Indonesia power sector decarbonization 2020-2060 using VEDA-TIMES, considering operational aspects with high time resolution. Several scenarios were reviewed, including least-cost power system (BAU), current policy (CP), high RE penetration (100% RE), fulfillment of the Paris Agreement (PA), and inter-island integration (MR INT). BAU will continue to be dominated by coal plants going forward. In 100% RE, large capacities of nuclear and Solar PV are needed which significantly increase the investment and BPP. In PA, decarbonization is not only limited to RE technology but also clean fossil technology which increases the investment by 50% in the same BPP. Coal phase-out planning can reduce 71% of CO2 storage needs at similar investment and BPP, but, resulting in USD 758-799 billion upstream business loss. Inter-island integration increases RE penetration by 3 times and there is equity in investment in areas other than Java."

"ABSTRAKNama : Iwan SetyawanDepartemen : Teknik MesinJudul : Pengembangan Hybrid Loop Heat Pipe Untuk Aplikasi Pendinginan Device Berfluks Kalor Tinggi Loop Heat Pipe LHP adalah salah satu teknologi pendinginan dua fase yang digunakan dalam sistem pendinginan pasif. LHP adalah perangkat perpindahan kalor yang efisien. Namun demikian, kepadatan daya yang ekstrim dapat menyebabkan dry-out pada evaporator. Banyak periset telah meramalkan bahwa pendinginan pasif tidak akan mampu memenuhi tantangan pendinginan di masa depan karena keterbatasan tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah merancang dan membuat LHP model baru dengan memodifikasi model LHP konvensional. Modifikasi ini dimaksudkan untuk mengatasi masalah dry-out dengan menambahkan pompa diafragma disebut Hybrid Loop Heat Pipe, HLHP . Pompa yang dipasang pada jalur cairan, ditambahkan pula dengan reservoar sebagai tempat cadangan cairan kerja. HLHP yang dikembangkan ini akan bekerja secara pasif dengan menggunakan tekanan kapiler sumbu saat tidak ada tanda-tanda dry-out. Saat terdapat indikasi akan terjadi dry-out, maka pompa diaktifkan. Dengan demikian, fluida kerja disirkulasikan oleh gabungan pompa kapiler dan pompa diafragma. Karakteristik operasi HLHP dengan berbagai pasokan beban kalor dan kondisi start-up daya rendah telah diselidiki. Hasil percobaan menunjukkan bahwa pemasangan pompa dalam LHP yang telah dimodifikasi dapat mencegah terjadinya dry-out dan secara signifikan menurunkan suhu evaporator. Hasil lainnya adalah adanya fenomena menarik yang ditemukan. Dimana, pompa hanya berfungsi sebagai trigger yang menyebabkan sistem kembali bekerja normal. Dalam hal ini, ketika pompa diaktikan sampai kondisi kembali stabil, meskipun kemudian pompa dinonaktifkan, tetapi sistem tetap bekeja dengan baik. Selanjutnya, didapatkan hasil bahwa pompa selain mengatasi dry-out, bisa juga menurunkan temperature operasi sistem. Dengan mengaktifkan pompa hanya beberapa saat ketika sistem dalam kondisi constant conductance mode, ternyata pompa berhasil memaksa sistem ke kondisi stabil baru dengan penurunan temperature yang cukup signifikan. Hasil ini menunjukkan bahwa HLHP sangat menjanjikan sebagai pendinginan dua fase yang selain mengatasi dry-out juga mampu menurunkan temperature operasi sistem. Sehingga HLHP ini bisa dipertimbangan sebagai sistem pendinginan dua fase untuk perangkat yang memiliki fluks kalor tinggi. Kata kunci: Hybrid loop heat pipe, dry-out, fluks kalor, pompa

---

ABSTRACTName : Iwan SetyawanDepartement : Mechanical Engineering Judul : Development of Hybrid Loop Heat Pipe for Cooling Application on High Heat Flux Device Loop Heat Pipe LHP is one of the two-phase technologies used in passive cooling systems. LHP is an efficient heat transfer device. However, extreme power density can cause dry-out in the evaporator. Many researchers have predicted that passive cooling will not be able to meet the challenges of cooling in the future because of these limitations. The purpose of this research is to design and create new LHP model by modifying the conventional LHP model. This modification is intended to solve the dry-out problem by adding a diaphragm pump called Hybrid Loop Heat Pipe, HLHP . A pump is mounted on the liquid line, also added the reservoir as a working fluid reservoir. The HLHP developed will work passively using capillary pressure when there are no signs of dry-out. When there is an indication of a dry out, the pump is activated. Thus, the working fluid is circulated by a combined of capillary pump and the diaphragm pump. The characteristics of HLHP operations with various heat loads and low power start-up conditions investigated. The experimental results show that the installation of the pump in a modified LHP can prevent dry out and significantly lower the evaporator temperature. Another result is the interesting phenomenon that found. Where the pump only serves as a trigger that causes the system to return to normal work. In this case, when the pump is turned on until the condition returns stable, although then the pump is deactivated, the system keeps working properly. Furthermore, the results obtained that the pump in addition to overcoming the dry-out can also lower the operating temperature of the system. By activating the pump for only a few moments when the system is in constant conductance mode, the pump succeeds in forcing the system to a new stable condition with significant temperature drop. These results indicate that HLHP is very promising as a two-phase cooling that in addition to overcoming the dry-out is also able to lower the operating temperature of the system. So this HLHP can be considered as a two-phase cooling system for devices that have high heat flux. Keywords: Hybrid Loop Heat Pipe, dry-out, heat flux, pump "

"Untuk meningkatkan keselamatan termal pada saat terjadi kecelakaan akibat station blackout, vertical straight wickless-heat pipe pipa kalor lurus tanpa sumbu kapiler yang diletakkan secara vertikal diusulkan sebagai sistem pendingin pasif baru untuk pembuangan panas sisa hasil peluruhan di kolam penyimpanan bahan bakar bekas nuklir. Pipa kalor akan membuang panas peluruhan dari kolam penyimpanan bahan bakar bekas nuklir dan dapat menjaga sistem tetap aman. Tujuan penelitian ini adalah untuk menginvestigasi karakteristik, fenomena perpindahan kalor, dan unjuk kerja termal pipa kalor yang digunakan mencari pengaruh kecepatan pendinginan dengan besarnya kalor yang harus dibuang, menganalisis keserupaan dimensi dari pipa kalor yang digunakan, dan mengetahui teknologi pipa kalor yang dapat digunakan sebagai sistem keselamatan pasif di instalasi nuklir pada kondisi kecelakaan akibat station blackout. Investigasi secara eksperimen dilakukan dengan mempertimbangkan pengaruh tekanan awal pipa kalor, evaporator filling ratio, beban kalor evaporator, dan laju aliran pendingin di water jacket. Air pendingin disirkulasikan dalam water jacket sebagai penyerap kalor di bagian condenser. Simulasi dengan program perhitungan termohidraulika RELAP5/MOD3.2 dilakukan untuk mendukung dan membandingkan dengan hasil eksperimen yang didapatkan. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa unjuk kerja termal terbaik pipa kalor didapatkan pada tahanan termal 0,016 C/W. Unjuk kerja termal terbaik didapatkan pada saat pipa kalor diberikan filling ratio 80 , tekanan awal terendah, laju aliran pendingin tertinggi, dan beban kalor evaporator tertinggi. Dari nilai tahanan termal tersebut didapatkan bahwa pipa kalor ini memiliki kemampuan memindahkan kalor 199 kali lebih besar jika dibandingkan dengan batang pejal tembaga dengan geometri yang sama. Model pipa kalor dalam simulasi dengan RELAP5/MOD3.2 dapat digunakan untuk mendukung investigasi secara eksperimen dalam memprediksi fenomena yang berlangung di bagian dalam pipa kalor. Analisis dimensi dan keserupaan pipa kalor yang didapatkan bisa digunakan untuk merancang pipa kalor lain dengan geometri yang berbeda namun tetap menghasilkan unjuk kerja termal yang sama. Kesimpulan investigasi yang dilakukan menunjukkan bahwa pipa kalor ini memiliki unjuk kerja termal yang tinggi dan dapat digunakan sebagai sistem pendingin pasif di kolam penyimpanan bahan bakar bekas nuklir pada saat terjadinya kecelakaan akibat station blackout.

---

To enhance the thermal safety when station blackout accident occurs, a vertical straight wickless heat pipe is proposed as a new passive residual heat removal system in nuclear spent fuel storage pool. The heat pipe will remove the decay heat from nuclear spent fuel pool and keep the system safe.

The objective of this research is to investigate the characteristics, heat transfer phenomena, and thermal performance of heat pipe, to analyse the effect of coolant flowrate against heat to be removed, analysing the dimensional similarity of heat pipe, and to know the heat pipe technology that could be used as passive safety system in nuclear installation during to station blackout accident.

The experimental investigation was conducted to investigate the heat transfer phenomena and heat pipe thermal performance with considering the influence of heat pipe initial pressure, evaporator filling ratio, evaporator heat load, and coolant volumetric flow rate of water jacket. Cooling water was circulated in water jacket as condenser cooling system. A numerical simulation with nuclear reactor thermal hydraulic code RELAP5 MOD3.2 was performed to support and to compare with the experimental results.

The experimental results showed that the best thermal performance was obtained at thermal resistance of 0.016 C W, with filling ratio of 80 , the lower initial pressure, higher coolant volumetric flow rate, and higher heat load of evaporator. From thermal resistance analysis, it is found that the heat pipe has the ability to remove heat 199 times greater than copper rod with the same geometry. The RELAP5 MOD3.2 simulation model can be used to support experimental investigation and to predict the phenomena inside the heat pipe.

The dimensional analysis and similitude of the heat pipe can be applied to design the other heat pipe with different geometries with produces the same thermal performance. The conclusion of investigation showed that vertical straight wickless heat pipe has higher thermal performance and can be used as passive residual heat removal system of nuclear spent fuel pool when station blackout occurs."