Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Mencari karakteristik laju perpindahan panas dan massa dari suatu tetesan fluida adalah suatu hal yang penting untuk memperoleh sebuah acuan dalam mendesain mesin-mesin yang menggunakan sistem semprot, seperti turbin jet, agar kinerja yang  diperoleh efektif dan efisien. Dalam sistem tersebut, modifikasi model analitis film stagnan merupakan metode yang paling sering digunakan. Skripsi ini menganalisis laju perpindahan panas dan massa tetesesan fluida tertentu yaitu, 2-Propanol dan 2-Butanol. Akan terlihat bahwa persamaan analogi tidak cocok untuk mencari karakteristik perpindahan panas dan massa pada cairan tersebut. Oleh karena itu, dalam menganalisis perpindahan panas dan massa tetesan digunakan pendekatan baru yang diajukan oleh E. A. Kosasih. Namun, tetap terlihat bahwa pendekatan tersebut juga tidak cocok. Sehingga peluang untuk membuat persamaan baru untuk perpindahan panas dan massa masih terbuka.

---

Determining the characteristics of the rate of heat transfer and mass of a droplet is important to obtain a reference in designing machines that use a spray system, such as jet turbines, so that the performance obtained is effective and efficient. In such system, modification of the stagnant film analytical model is the most commonly used method. This undergraduate thesis analyzes the rate of heat transfer and mass of drops of certain fluids, namely, 2-Propanol and 2-Butanol. It will be seen that the analogous equation is not suitable for finding the characteristics of heat transfer and mass in the liquid. Therefore, a new approach which proposed by E. A. Kosasih is applied in analyzing heat transfer and droplet mass. However, it still seems that the approach is also not suitable. Therefore, the opportunity to make a correct equation for heat transfer and mass is still open."

"Spray combustion pada bahan bakar cair serta spray drying pada pengering makanan merupakan aplikasi fenomena perpindahan panas dan massa. Prinsip dasar yang digunakan untuk kedua aplikasi tersebut menggunakan droplet sebagai elemen dasar dari semprotan. Model analogi Ranz-Marshall dan model film stagnan adalah model yang umum digunakan untuk menghitung perpindahan panas dan massa suatu zat. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisa perpindahan panas dan massa tetesan dengan nilai bilangan Lewis (Le) lebih dari 1 untuk melihat kesesuaian model analogi Ranz-Marshall dengan meninjau nilai bilangan Nusselt (Nu) pada perhitungan perpindahan panas dan juga meninjau nilai bilangan Sherwood (Sh) pada perhitungan perpindahan massa. Serta dengan menganalisa model film stagnan dengan meninjau nilai C1 pada perhitungan perpindahan massa dan juga meninjau nilai C2 pada perhitungan perpindahan panas. Hasil dari penelitian ini menunjukan perubahan pada kalor peguapan yang meningkat seiring dengan perubahan pada volume yang cenderung menurun. Perhitungan perpindahan panas dan massa untuk cairan masih menunjukkan kurangnya korelasi antara model Ranz-Marshall serta model Film Stagnan tersebut. Oleh karena itu, diperlukan suatu persamaan baru yang lebih umum yang mampu untuk menghitung perpindahan panas dan massa dari semua zat yang diujikan dengan kecepatan yang berbeda-beda.

---

Spray combustion on liquid fuels and also spray drying on food drying is one of the phenomenons of  heat and mass transfer applications. Basic principles that used for both applications are using droplet as the basic element of spraying. Ranz-Marshall analogy model and Stagnant Film model are one of the most common models to calculate heat and mass transfer of an element.

The purpose of this experiment is to analyze heat and mass transfer of droplet which has the lewis number (Le) of more than 1 to conclude the compatibility of Ranz-Marshall analogy which observe the value of Nusselt number for heat transfer calculation and observe Sherwood number for mass transfer calculation. Also analyzing stagnant film model which observes the value of C1 for mass transfer and the value of C2 for heat transfer calculation.

The results of this study show a change in heat of evaporation that increases with changes in volume that tend to decrease. Heat and mass calculation of the liquids shows the lack of correlation between Ranz-Marshall model and Stagnant Film model as well. Therefore, a new, more general equation which is capable of calculating the heat and mass transfer of all the substances being tested at different speeds is required."

"ABSTRACTSudden changes in extreme pressure can change the phase and temperature of a fluid according to the temperature and saturation pressure diagram. This is applied using the Throttling Process in the PLTU. The purpose of this research is to conserve energy by simulating the calculation of thermal efficiency of the PLTU by adding a throttling process in it. In this simulation, the varied variables are the percentage of water discharged into the sea and the temperature difference in the condenser. This simulation is also supported by experiments conducted by the author by creating a system that describes the situation of the simulation. Based on the simulation results, the use of the throttling process can produce distilled water of 0.0178 kg/s, and increase turbine efficiency by 0.16%. These results were obtained by reducing the pressure on the condenser from 8.45 kPa to 6.45 kPa, as well as other modifications.

---

ABSTRAKPerubahan tekanan ekstrem secara mendadak dapat merubah fasa dan temperature daripada suatu fluid sesuai dengan diagram suhu dan tekanan saturasi. Hal ini diaplikasikan menggunakan Throttling Process pada PLTU. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk konservasi energi dengan melakukan simulasi perhitungan efisiensi thermal PLTU dengan modifikasi menambahkan throttling process didalamnya. Pada simulasi ini variable yang divariasikan adalah persentase air yang dibuang ke laut dan perbedaan temperature di dalam condenser. Simulasi ini juga didukung oleh experiment yang dilakukan oleh penulis dengan membuat sistem yang menggambarkan situasi dari simulasi tersebut. Berdasarkan hasil simulasi, penggunaan dari throttling process dapat menghasilkan akuades sebesar 0.0178 kg/s, dan meningkatkan efisiensi turbine sebesar 0.16%. Hasil tersebut didapatkan dengan mengurangi tekanan pada condenser dari 8.45 kPa ke 6.45 kPa, serta modifikasi lainya."

"ABSTRAK

Asap cair (pyrolysis  oil) merupakan produk yang dihasilkan dari proses pirolisis dari bahan baku biomassa dapat digunakan sebagai bahan bakar, bahan pengawet dan bahan kimia dasar. Produk cair yang dihasilkan dari proses pirolisis dipengaruhi oleh banyak parameter operasi dan jenis bahan baku. Proses optimum dari bahan baku lokal Indonesia dan sesuai dengan kondisi masyarakat menjadi dasar utama dalam penelitian ini. Parameter operasional  seperti temperatur optimum reaksi, laju pemanasan, temperatur uap pada zona reaksi, penyerapan kalor uap pada liquid collection system (LCS) dan jenis bahan baku menjadi kajian utama pada penelitian ini karena parameter-parameter ini menjadi penentu efisiensi proses dan produk pirolisis. Identifikasi jenis biomassa sesuai dengan karakteristiknya diperlukan pada penerapan proses yang sesuai untuk mendapatkan cairan yang maksimum.  Tujuan  penelitian untuk mendapatkan proses yang optimum dan fenomena transfer kalor pada proses pirolisis dengan menggunakan non-sweep gas fixed-bed reactor dengan bahan baku lokal Indonesia. Karakterisasi biomassa berdasarkan sifat difusivitas termalnya. Variasi temperatur reaksi dilakukan untuk mendapatkan temperatur optimum dan laju pemanasan bahan baku. Variasi temperatur pada zona reaksi untuk mendapatkan temperatur uap yang tepat berdasarkan jenis bahan baku. Beberapa jenis LCS digunakan, termasuk LCS yang menggunakan pipa kalor. Penggunaan LCS yang tepat meningkatkan efisiensi sistem secara keseluruhan.  Prediksi jumlah cairan dilakukan berdasarkan difusivitas termal bahan baku dengan menggunakan metode matrik, komposisi cairan yang dihasilkan diuji menggunakan GC/MS.  Temperatur optimum reaksi biomassa adalah 500 °C dan terjadi proses eksotermik pada bahan baku di dalam reaktor karena terjadinya self-ignition. Temperatur yang lebih tinggi cenderung menghasilkan produk gas sedangkan temperatur  yang lebih rendah menghasilkan lebih banyak zat arang.  Laju pemanasan tidak berpengaruh secara signifikan terhadap produk cair.  Temperatur uap pada zona reaksi mempengaruhi proses pirolisis dengan menggunakan Fixed-bed reactor non-sweeping gas. Temperatur optimum pada zona reaksi antara 150 °C sampai dengan 250 °C tergantung dari jenis bahan baku. Temperatur uap yang terlalu tinggi akan menghasilkan lebih banyak gas dan cairan dengan titik didih yang lebih tinggi, cairan ini mempunyai nilai bakar yang relatif lebih tinggi juga. Difusivitas termal  bahan baku yang lebih tinggi akan mengakibatkan penurunan laju pemanasan. Bahan baku dengan kondisi laju pemanasan yang rendah cenderung menghasilkan produk cair yang lebih tinggi. Bahan baku dengan tingkat gradien TGA rendah akan menghasilkan cairan yang lebih sedikit. Pipa kalor sebagai kondenser pada liquid collection system mampu menurunkan temperatur uap hingga mendekati temperatur ruangan dengan jumlah produk cair maksimum 42,5 wt% dengan bahan baku kayu merbau. Jumlah produk cair pada proses pirolisis dapat diprediksi dengan menggunakan variabel difusivitas termal bahan baku, laju pemanasan dan temperatur uap pada zona reaksi.  

---

ABSTRACT

---

Liquid smokes is a product originated from the pyrolysis process using biomass as a raw material. This product can be applied as fuel oil, preservation as the chemical base material. The liquid product from the pyrolysis process influenced by many operation parameters and feedstock materials. The optimum operation parameter and easy to apply as a base consider obtaining the maximum liquid yield.   The operational parameter such as optimum reaction temperature, heating rate, vapor temperature in the reaction zone, heat absorption in the liquid collection system and the variety of raw material as the main concern in this research. Raw material identified by its thermal characterization. This research aims to obtain optimum process and heat transfer phenomena by using a non-sweep gas fixed bed reactor with local Indonesian biomass in pyrolysis. The thermal characterization base on thermal diffusivity of raw material. The variation of the reaction temperature in the reactor and vapor temperature at the reaction zone was conducted to obtain an optimum temperature base on the type of feedstock and liquid collection system.  The use of proper LCS affects the amount of liquid yield.   The liquid yield prediction base on thermal diffusivity of biomass. The composition of liquid was analyzed using GC/MS. The optimum reaction temperature for biomass was 500 °C. The higher temperature tends to produce more gases, and the lower temperature will produce more char. The heating rate does not affect the liquid yield significantly, and vapor temperature at the reaction zone affect the liquid yield in pyrolysis using a non-sweeping gas Fixed-bed reactor. The optimum temperature at reaction zone between 150 °C - 250°C depends on the raw material. The higher vapor temperature at the reaction zone produce more gases and the liquid with the higher boiling point and has higher heating value. The higher thermal diffusivity of raw material decreases the heating rate.  The lower heating rate of raw material tends to increase liquid yield. The lowest TGA gradient tends to produce less liquid. Heat pipe was applied as a liquid collection system and able to condense pyrolysis vapor up to 42.5 wt%. The liquid yield can be predicted using thermal diffusivity of raw material, heating rate, and vapor temperature at the reaction zone.

 

"

"Metode pendinginan konvensional seperti heat sink dan fan sudah tidak efektif lagi menangani pelepasan kalor yang memiliki tren power density yang makin tinggi (fluks kalor tinggi). Peralatan transfer kalor dua fasa seperti pipa kalor (heat pipe) merupakan salah satu jenis pendingin yang sangat gencar dikembangkan diluar negeri akhir-akhir ini. Karena menghasilkan pendinginan yang efisien (passive cooling) sehingga merupakan salah satu kunci ketahanan produk terhadap umur pakai dan beban kerja yang tinggi. Permasalahan utama pada pengembangan teknologi pipa kalor konvensional adalah manufaktur sumbu kapiler (wick) yang kompleks dan merupakan komponen biaya terbesar produksi. Studi mengenai pengembangan dan pengujian Pulsating Heat Pipe/Oscillating Heat Pipe (PHP/OHP) yang merupakan salah keterbaruan teknologi pipa sedang gencar dilakukan di luar negeri. Penelitian ini bertujuan ikut mempelajari manufaktur dan pengaplikasian pipa kalor jenis PHP/OHP sampai pada suatu prototipe aplikasi manajemen thermal. Pada tahap awal dipelajari desain dan manufaktur OHP secara umum meliputi proses manufaktur dan pengisian fluida kerja (vakum dan pengisian fluida dengan metode back-filling). Kemudian beberapa pengujian kinerja dilakukan untuk mendapatkan karakteristik thermalnya. Sampai pada akhirnya desain prototipe manajemen thermal yang mengaplikasikan PHP/OHP berhasil dibuat. Uji pertama menggunakan metode thermography berhasil memberikan informasi secara kuantitatif terhadap proses-proses thermal yang terjadi. Adapun fenomena yang dapat diamati diantaranya proses sebaran kalor pada OHP dan lingkunganya pada saat start-up, beban kalor menengah dan beban kalor tinggi. Aliran kalor pada pipa kapiler saat terjadi osilasi slug flow dan sirkulasi. Pengujian berikutnya memberikan hasil bahwa masing-masing fluida memberikan karakteristik start-up, distribusi kalor yang berbeda. Hasil pengujian juga mendapatkan variasi inklinasi tidak memberikan perbedaan yang signifikan pada suatu kondisi tertentu. Pengujian visualisasi dengan metode neutron radiography juga dilakukan untuk mengamati gerakan fluida dan pengaruhnya pada transfer kalor. Sebuah manajemen thermal motor listrik yang mengaplikasikan pulsating heat pipe sebagai pendingin juga telah berhasil dibuat dan diuji. Hasil pengujian menunjukkan kemampuan pulsating heat pipe menurunkan temperatur operasional motor listrik. Perbedaan temperatur luar dengan menggunakan variasi fluida kerja acetone yaitu 55,348°C, sementara untuk variasi fluida kerja methanol yaitu 56,071°C. Untuk perbedaan temperatur dalam yaitu 57,13°C dan 55,179°C, untuk variasi fluida kerja acetone dan methanol berturut-turut.

---

Conventional cooling methods such as heat sinks and fans are no longer effective in handling heat release which has a higher power density trend. Two-phase heat transfer equipment, such as heat pipes, are one type of cooling method that has been intensely developed abroad recently. Because it produces efficient cooling (passive cooling) so that it is one of the keys to product durability against service life and high workload. The main problem in the development of conventional heat pipe technology is the complex manufacturing of wick. And, it is also the largest component of production costs.

The study of the development and testing of Pulsating Heat Pipe/Oscillating Heat Pipe (PHP/ OHP) is one of the state of the art of heat pipe technology is being intensively investigate abroad. This study aims to learn about the manufacturing and application of PHP /OHP to a prototype thermal management application. In the early stages, OHP design and manufacturing were generally studied including manufacturing processes and filling of working fluids (vacuum and fluid charging with back-filling method). Then some performance test is performed to get the thermal characteristics. Finally the thermal management prototype design that applied PHP/OHP was successfully made.

The first test using the thermography method managed to provide quantitative information on the thermal processes that occur. The phenomena that can be observed include heat distribution process on OHP and its environment at start-up, medium heat load and high heat load. Heat flow in the capillary pipe when slug flow and circulation oscillations occur. Subsequent tests give results that each fluid provides start-up characteristics, a different heat distribution. The test results also get a variety of inclinations that do not give a significant difference in certain conditions. Visualization testing with neutron radiography methods was also carried out to observe fluid motion and its effect on heat transfer.

A thermal electric motor management that applies pulsating heat pipes as coolants has also been successfully made and tested. Test results show the ability of pulsating heat pipe to reduce the operational temperature of the electric motor. Outside temperature difference using a variation of acetone working fluid is 55,348^oC, while for working fluid methanol variation is 56,071°C. For the difference in internal temperature is 57,13°C and 55,179°C, for variations in working fluid acetone and methanol respectively."