Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Fluida pendingin dan pemanas adalah dua hal penting untuk banyak sector industri, termasuk bidang energi, transportasi dan manufaktur. Thermal conductivity dari fluida tersebut memainkan peranan penting dalam perkembangan peralatan penukar kalor yang efisien.Dalam industri manufaktur, khususnya industri pemesinan logam (metal cutting), fluida pendingin mempunyai pengaruh besar dalam menentukan kualitas kekasaran permukaan (surface roughness) hasil pemesinan. Kekasaran permukaan adalah parameter utama yang (selalu) digunakan setelah ketepatan dimensi-toleransi untuk menyatakan kualitas hasil pemesinan. Kekasaran permukaan suatu produk pemesinan dapat mempengaruhi beberapa fungsi produk seperti gesekan permukaan (surface friction), perpindahan panas, estetika, dan lain-lain. Beberapa metode yang sering digunakan untuk meningkatkan kualitas kekasaran permukaan adalah: pengaturan kecepatan potong, material pahat potong, kedalaman pemotongan (depth of cut), dan penggunaan fluida pendingin (cooling fluid) konvensional.Penelitian ini bertujuan untuk meningkatkan kualitas permukaan hasil pemesinan dengan cara mengganti fluida pendingin konvensional dengan nanofluida. Nanofluida adalah material komposit padatan-cairan yang mengandung nano partikel atau nano fiber (serat nano) dengan ukuran pada umumnya 1-100 nm yang larut dalam cairan; air, minyak, atau ethilene glycol [Pawel Geblinski, Jeffrey A.Eastman, David G. Cahill, 2005]. Jumlah yang sangat kecil dari nano partikel, dapat meningkatkan secara signifikan karakteristik termal dari fluida dasar.Banyak publikasi yang menyebutkan bahwa penggunaan nanofluida dapat memperbaiki karakteristik termal suatu fluida pendingin?khususnya peningkatan konstanta perpindahan panas, heat transfer coefficient. Fenomena inilah yang penulis manfaatkan pada proses metal cutting. Hasil pengujian menunjukkan peningkatan karakteristik perpindahan panas. Selain itu, penggunaan nanofluida yang dicampur dengan lubricant mampu menghasilkan kualitas kekasaran permukaan produk yang lebih baik dibanding dengan pendingin konvensional yang banyak digunakan saat ini. Kata kunci: nanofluida, thermal conductivity, kekasaran permukaan.

---

Cooling and heating fluid are two important things for many industry fields, such as energy field, transportaion, and manufacture. The thermal conductivity of this fluid has important role in developing an efficient heat exchanger device.In manufacturing, especially metal cutting industry, cooling fluid has significant effect in determining the surface roughness of the machining product. Beside dimension accuracy, surface roughness is main parameter which is always used for scoring the quality of machining product. Surface roughness of machining product can influence some of product function: surface friction, heat transfer, aestetic, etc. Many methods have been developed to enhance surface roughness quality of the product within adjusting machining parameter: cutting speed, type of cutting tool, depth of cut, and using various cooling fluid system.This research?s purpose is increasing surface roughness quality of machining product by changing conventional cooling fluid with nanofluids. Nanofluids is novel fluid which contains nano particle (1-100 nm in dimension). This nano particle can be solved in liquid such as water, oil, and ethylene glycol [Pawel Geblinski, Jeffrey A.Eastman, David G. Cahill, 2005]. Low concentration of nano particle in liquid can significantly enhance the thermal characteristic of the base fluid.There are many publication state that nanofluids can improve thermal charactistic of cooling fluid?especially enhanching heat transfer coefficient. Due to this phenomenon, writer has the idea to use this nanofluid in metal cutting process. Laboratory investigation show increasing in heat transfer characteristic of nanofluid in metal cutting process. Then, combination nanofluid with lubricant with 3.3 % volume can produce better surface roughness quality of metal cutting product compare with conventional cooling fluid."

"Kualitas produk manufaktur hasil proses pemesinan selalu dikaitkan salah satunya dengan ketepatan dimensi-toleransi dan nilai kekasaran permukaan (surface roughness) dari produk hasil pemesinan tersebut. Hal inilah yang mendorong industri pemesinan khususnya pemesinan logam (metal cutting) secara terus menerus mengembangkan metode serta teknologi proses pelepasan material. Kekasaran permukaan suatu produk hasil pemesinan dapat mempengaruhi beberapa fungsi produk seperti gesekan permukaan (surface friction), perpindahan panas, aliran fluida, kemampuan penyebaran pelumasan, estetika, dan lain-lain. Oleh karena itu kekasaran permukaan menjadi salah satu standar keakuratan dan kualitas permukaan produk manufaktur. Sudah banyak metode yang digunakan untuk meningkatkan kualitas permukaan hasil pemesinan (menurunkan atau mendapatkan kekasaran permukaan sesuai spesifikasi yang ditetapkan) dengan melakukan pengaturan terhadap parameter pemesinan berupa: kecepatan potong, laju pemakanan, material pahat-potong, dan kedalaman potong, namun masih sedikit sekali yang menggunakan fluida pendingin baru dengan karakteristiknya sebagai parameter yang dapat mempengaruhi kekasaran permukaan hasil pemesinan untuk mengatur temperatur pemotongan. Penelitian ini merupakan salah satu kontibusi dalam teknologi manufaktur dan heat transfer dimana akan ditampilkan jenis fluida baru yang belum pernah digunakan dalam proses pemesinan yaitu nanofluida.Banyak publikasi yang menyebutkan bahwa penggunaan nanofluida dapat memperbaiki karakteristik termal suatu fluida pendingin?khususnya peningkatan konstanta perpindahan panas, heat transfer coefficient. Fenomena inilah yang penulis manfaatkan pada proses metal cutting. Penelitian ini bertujuan untuk melihat efek pengunaan nanofluida sebagai jenis cooling fluids baru terhadap kualitas hasil permukaan dan temperatur pemotongan dari material kerja AISI 4140 dengan menggunakan coated carbide insert. Hasil dari pengujian yang dilakukan ialah dengan konsentrasi nano partikel yang sangat kecil dibandingkan dengan volume total terdapat kenaikan karakteristik heat transfer dari nanofluida dan dengan penggunaan kombinasi antara nanofluida dengan lubricant 3.3% volume didapatkan kualitas permukaan terbaik bila dibandingkan dengan jenis fluida pendingin konvensional yang banyak digunakan dalam dunia industri.

---

The quality of a manufacturing product originated from machining is consistently being associated with the accuracy of dimensional tolerance and the degree of surface roughness from the machining product itself. Such evaluation drives the machining industri, particularly metal cutting to continuously develop efficient methods and technology for the material release. The surface roughness of a machining product will have major impact on several product?s functions such as surface friction, heat flow, fluid movement, lubricant spreading ability, aesthetics, etc. For those reasons, the surface roughness becomes one of the accuracy standard and surface quality measure of a manufacturing product. There has been many methods being employed to increase the surface quality of a machining product (lowering or producing the desired degree of surface roughness). One of them is done by measuring and regulating the machining parameters, e.g. slicing velocity, the cutting tools material and the depth of cut. However, there are only few methods that employ the breakthrough cooling fluid whose characteristics can influence the surface roughness of a machining product to control the cutting temperature. This paper aims to serve as a contribution in the manufacturing technology and heat transfer technology where it describes a new type of fluid that has never been implemented in machining process: nanofluid.There are many publication state that nanofluids can improve thermal charactistic of cooling fluid?especially enhanching heat transfer coefficient. Due to this phenomenon, writer has the idea to use this nanofluid in metal cutting process. This research investigate the effect of novel cooling fluid called nanofluids on cutting temperature and surface roughness in turning of AISI-4140 steel with coated carbide insert. Low concentration of nano particle in liquid can significantly enhance the thermal characteristic of the base fluid. The result of laboratory investigation show increasing in heat transfer characteristic of nanofluid in metal cutting process. Then, combination nanofluid with lubricant with 3.3 % volume can produce better surface roughness quality of metal cutting product compare with conventional cooling fluid."

"Sistem pendingin pada microprosesor diperalatan elektronik amat penting untuk menjaga kinerja dan umur dari alat tersebut. Penelitian ini dilakukan untuk mangetahui kinerja nanofluida Al₂0₃ air sebagai pendingin dalam peralatan elektronik dan membandingkan hasilnya dengan kinerja pendingin menggunakan air. Pengujian dilakukan dengan memberikan pemanasan menggunakan plat pemanas yang dapat diandaikan sebagai prosesor pada komputer, temperatur yang dihasilkan dikondisikan seperti yang terdapat pada prosesor sebenarnya.Hasil pengujian menunjukkan indikasi peningkatan kemampuan perpindahan panas dibandingkan fluida air. Peningkatan perpindahan kalor untuk nanofluida Al₂0₃air sangat dipengaruhi oleh konsentrasi, temperatur kerja dan laju aliran yang digunakan. Hasil pengujian menunjukkan nanofluida dengan konsentrasi 4% mampu meningkatkan koefisien konvesi lebih besar dibandingkan dengan nanofluida dengan konsentrasi 1%. Untuk nanofluida 4% mampu memberikan peningkatan bilangan Nusselt hingga 65% dibandingkan dengan air.

---

Cooling system for microprocessor in electronic devices is very important to maintains it?s performance. This research has been conducted concerning to knows the behavior and heat transfer enhancement of a particular nanofluid, Al₂0₃ nanoparticle water mixture, for electronic cooling system and the result will be compared with the behavior of water cooling system. Plate heater used for replace a processor that gives heat and temperature observed by thermocouples.Experimental result have indicated significant heat transfer enhancement compared with water. Heat transfer enhancement for nanofluids Al₂0₃ water depend on concentration of nanoparticle, working temperature, and mass flow rate. Experimental results have clearly shown that nanofluid with 4% particle volume concentration provides higher convection coefficients than the ones of nanofluid with 1% particle volume concentration. For nanofluid with 4% particle volume concentration provides higher Nusselt number as much as 65% compared to that base fluid."

"Perkembangan teknologi pendinginan sangat berpengaruh terhadap hasil dari perlakuan panas yang dilakukan pada sebuah material. Media pendingin yang efektif dinilai mampu menghasilkan kecepatan pendinginan yang cepat sehingga dapat menghasilkan baja dengan kekerasan yang tinggi. Penelitian ini bertujuan untuk memanfaatkan grafit dan oli 5W-40 untuk membuat nanofluida sebagai media pendingin. Grafit yang digunakan terlebih dahulu digerus sebelum dicampurkan dengan oli 5W-40. Pada penelitian ini juga dilihat pengaruh dari penambahan surfaktan berupa sodium dodecylbenzenesulfonate (SDBS), cetyltrimethylammonium-bromide (CTAB), dan polyethylene glycol (PEG) untuk membandingkan efektivitas nanofluidanya. Konsentrasi grafit yang digunakan juga beragam, yaitu 0.1%w/v, 0.3%w/v, dan 0.5%w/v sehingga dapat dilihat pengaruh yang dihasilkan dari perubahan konsentrasi tersebut. Berdasarkan hasil penelitian, didapatkan bahwa penambahan surfaktan dapat meningkatkan nilai konduktivitas termal dari nanofluidanya. Diketahui bahwa penambahan CTAB dengan konsentrasi partikel 0.1%w/v menghasilkan nanofluida dengan nilai konduktivitas tertinggi, yaitu 0.173 W/mK. Sementara itu, kekerasan baja tertinggi dihasilkan oleh nanofluida dengan penambahan PEG dan konsentrasi partikel 0.1%w/v, yaitu sebesar 38 HRC dan diikuti oleh nanofluida dengan penambahan CTAB dan konsentrasi partikel 0.1%w/v, yaitu sebesar 36 HRC. Hal ini disebabkan karena adanya mekanisme penyerapan yang berbeda-beda dari surfaktan pada lingkungan yang berbeda.

---

The development of quenching technology will highly influence the results of materials’ heat treatment process. An effective quenchant obtained fast cooling rate during the quenching process so that the steel’s hardness increased. This study aims to utilize graphite as nanoparticles and 5W-40 engine oil as the base fluid to make a nanofluid quenchant. The graphite was being milled before mixed with the oil. This study also studied the effect of surfactants addition in the form of sodium dodecylbenzenesulfonate (SDBS), cetyltrimethylammonium-bromide (CTAB), and polyethylene glycol (PEG) to compare the effectiveness of the nanofluids. The graphite concentration varies as well, namely 0.1%w/v, 0.3%w/v, and 0.5%w/v to see the effect resulting from the change in concentration. Based on the results of the study, it was found that the addition of surfactants affects the nanofluids’ thermal conductivity sufficiently. It is known that the addition of CTAB with particle concentration of 0.1%w/v produces the highest conductivity value, which is 0.173 W/mK. Meanwhile, the highest steel hardness was produced by nanofluid with the addition of PEG with particle concentration of 0.1%w/v, which was 38 HRC and followed by nanofluid with the addition of CTAB with particle concentration of 0.1%w/v, which was 36 HRC. The discrepancy happened because of the surfactants’ different absorption mechanism in different environments."

"Peningkatan konsumsi energi terutama disebabkan oleh standar hidup yang lebih tinggi yang memerlukan ekspansi bangunan, industri, dan transportasi. Tindakan ini menyebabkan sebagian besar konsumsi energi digunakan untuk pendinginan ruangan guna memenuhi kebutuhan kenyamanan termal. Hal tersebut berkontribusi pada penurunan sumber daya alam dan lapisan ozon, serta menyebabkan pemanasan global. Oleh karena itu, sistem pendinginan yang lebih efisien sangat dibutuhkan dengan menggunakan teknologi dehumidifikasi yang efisien. Penelitian ini menganalisis pengaruh laju dan temperatur solution terhadap proses regenerasi pada sistem ionic liquid desiccant dengan cooling pad. Penelitian dilakukan untuk mengatasi masalah kelembaban udara yang dapat menyebabkan berbagai masalah serius seperti perkembangbiakan jamur, korosi, dan penurunan kualitas udara dalam ruangan. Sistem Liquid Desiccant Air Conditioning (LDAC) menggunakan ionic liquid sebagai desiccant untuk mengekstraksi uap air dari udara dengan konsumsi energi yang lebih rendah dibandingkan dengan sistem HVAC konvensional. Hasil penelitian menunjukkan bahwa proses regenerasi tunggal cenderung tidak stabil dengan rata-rata nilai Δhumidity ratio sebesar 6,58 g/Kg, sedangkan proses regenerasi silang lebih stabil dengan rata-rata Δhumidity ratio sebesar 3,28 g/Kg. Hal ini menunjukkan bahwa proses regenerasi tunggal memiliki nilai rata-rata Δhumidity ratio yang lebih tinggi namun proses regenerasi silang lebih efisien dibandingkan dengan proses tunggal dikarenakan perubahan nilainya yang lebih stabil walaupun memiliki rata rata Δhumidity ratio yang lebih rendah jika dilihat dari proses analisis.

---

The increase in energy consumption is primarily driven by higher living standards, which necessitate the expansion of buildings, industries, and transportation. These activities lead to a significant portion of energy being used for space cooling to meet thermal comfort needs. This contributes to the depletion of natural resources and the ozone layer, as well as global warming. Therefore, more efficient cooling systems are urgently needed, utilizing efficient dehumidification technology. This study analyzes the impact of solution flow rate and temperature on the regeneration process in an ionic liquid desiccant system with a cooling pad. The research is conducted to address humidity issues that can cause various serious problems such as mold growth, corrosion, and indoor air quality degradation. The Liquid Desiccant Air Conditioning (LDAC) system uses ionic liquid as a desiccant to extract water vapor from the air with lower energy consumption compared to conventional HVAC systems.

The results indicate that the single regeneration process tends to be unstable with an average Δhumidity ratio of 6.58 g/kg, while the cross-regeneration process is more stable with an average Δhumidity ratio of 3.28 g/kg. This shows that the single regeneration process has a higher average Δhumidity ratio, but the cross-regeneration process is more efficient due to its more stable value changes, despite having a lower average humidity ratio as seen from the process analysis."

"Baja S45C termasuk baja karbon sedang dengan persentase karbon 0,3% - 0,45%. Pada proses perlakuan panas, terdapat proses quenching dimana baja dicelupkan ke dalam suatu media quench secara cepat untuk menghasilkan sifat mekanis yang diinginkan. Pada penelitian ini digunakan micro thermal fluids sebagai media quench dimana micro thermal fluids adalah campuran antara nanopartikel yang terlarut dalam suatu fluida dimana nanopartikel tersebut berukuran dari 1-100 nm. Nanopartikel yang digunakan pada penelitian ini berbasis dari Printed circuit Board (PCB) dengan menggunakan fluida dasar air dan ditambahkan dengan surfaktan Sodium Dodecylbenzene Sulfonate (SDBS). Proses crushing, leaching, pirolisis, dan milling dalam upaya mengolah PCB menjadi nanopartikel. Setelah dilakukan PSA partikel yang melalui proses milling selama 20 jam sehingga 572.6 d.nm sehingga partikel tidak mencapai ukuran nano dan media pendinginnya disebut micro thermal fluid. Nilai kekerasan menunjukkan tren meningkat seiring dengan penambahan partikel, namun cenderung menurun saat dilakukan penambahan surfaktan. Nilai kekerasan tertinggi yang didapat pada sampel yaitu 55 HRC yang merupakan hasil quench dengan variabel 0,3% partikel 0% SDBS pada media pendingin. Kekerasan terendah yang dihasilkan adalah 44 HRC dengan variabel 0,5% partikel 7% SDBS. Mikrostruktur yang dihasilkan dari setiap penambahan partikel dan surfaktan adalah martensite,bainite, & pearlite.

---

S45C steel is classified as a medium carbon steel with a carbon percentage ranging from 0.3% to 0.45%.. Quenching is step where the steel is rapidly immersed in a quenching media to achieve desired mechanical properties. Nanofluids were used as quench media where nanofluids are a mixture of nanoparticles dissolved in a fluid where the nanoparticles are sized from 1-100 nm. The nanoparticles used in this study were based on a printed circuit board (PCB) using a water-based fluid and added with surfactant Sodium Dodecylbenzene Sulfonate (SDBS. After 20 hours of milling, the particle size was measured using Particle Size Analyzer (PSA) and found to be 572.6 d.nm, indicating that the particles didn’t reach the nano size range. Therefore, the cooling media was referred to as micro thermal fluid. The hardness value showed an increasing trend with the addition of nanoparticles, but tended to decrease with the addition of surfactant. The highest hardness value obtained was 55 HRC with the variable of 0.3% particles and 0% SDBS in the cooling media. The lowest hardness achieved was 44 HRC with the variable of 0.5% nanoparticles and 7% SDBS. The microstructure resulting from each nanoparticle and surfactant addition was martensite,bainite, & pearlite."

"Nanofluida memiliki nilai konduktivitas termal yang baik sehingga baik untuk digunakan sebagai media pendingin bagi perlakuan panas baja. Nanofluida pada penelitian ini akan menggunakan nanopartikel carbon nanotube dan akan ditambahkan surfafktan berupa Sodium Dodecyl Benzene Sulphonate atau SDBS untuk membantu menstabilkan nanofluida. Untuk mengkarakterisasi nanopartikel dilakukan pengujian Field-Emission Scanning Electron (FE-SEM) dan Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) untuk melihat bentuk struktur carbon nanotube serta mengetahui komposisi dari carbon nanotube dan didapatkan hasil berupa 100% Wt% C. Nanofluida lalu difabrikasi dengan cara menimbang serbuk carbon nanotube as-received dengan variabel konsentrasi 0,01%, 0,03%, dan 0,05% dan dimasukkan ke dalam beaker 100 mL. Variabel dari konsentrasi surfaktan SDBS yang digunakan adalah 0%, 10%, 20%, dan 30%. Dispersi dari nanopartikel lalu dilakukan dengan mencampurkan bahan-bahan berupa nanopartikel dan surfaktan serta air distilasi lalu diultrasonifikasi selama 15 menit untuk melarutkan fluida. Setelah itu dilakukan pengujian konduktivitas termal sebanyak 10 kali menggunakan alat pengukur konduktivitas termal KD2 pada masing-masing variabel lalu dirata-rata. Selain itu dilakukan juga pengujian Zeta Potensial untuk melihat nilai potensial zeta dari nanofluida yang menujukkan kestabilan dari nanofluida sendiri. Semakin stabil suatu nanofluida, semakin baik ia dalam menghantarkan atau mengkonduksi panas.

---

Nanofluids have good thermal conductivity, so they are good for use as a cooling medium for steel heat treatment. Nanofluids in this research will use carbon nanotube nanoparticles and surfafktan in the form of Sodium Dodecyl Benzene Sulphonate or SDBS will be added to help stabilize the nanofluids. To characterize nanoparticles, Field-Emission Scanning Electron (FE-SEM) and Energy Dispersive X-Ray Spectroscopy (EDS) tests were performed to see the structure of carbon nanotubes and to determine the composition of carbon nanotubes and the results were 100% Wt% C. Nanofluids then fabricated by weighing as-received carbon nanotube powder with variable concentrations of 0.01%, 0.03%, and 0.05% and put into a 100 mL beaker. Variables of SDBS surfactant concentrations used were 0%, 10%, 20%, and 30%. The dispersion of the nanoparticles is then carried out by mixing the materials in the form of nanoparticles and surfactants and distilled water and then ultrasonification for 15 minutes to dissolve the fluid. After that the thermal conductivity test was conducted 10 times using a KD2 thermal conductivity meter on each variable then averaged. Potential Zeta testing is also carried out to see the zeta potential value of the nanofluid that shows the stability of the nanofluid itself. The more stable a nanofluid is, the better it is at delivering or conducting heat."

"Keandalan sistem pendinginan dan efisiensi energi merupakan hal yang sangat penting dalam keberhasilan dan keberlangsungan bisnis pada sebuah fasilitas pusat data data center . Faktanya, sumber utama kerusakan sebuah komponen/perangkat listrik disebabkan karena faktor temperatur 55 , kelembaban 19 , getaran 20 dan debu 6 pada kondisi lingkungan yang kurang memenuhi persyaratan. Tesis ini bertujuan untuk meningkatkan keandalan sistem pendinginan dan efisiensi energi dengan metode assesmen dan analisis software CFD Computational Fluid Dynamic dalam upaya meningkatkan margin profit perusahaan PT. X. Berdasarkan analisis kondisi eksisting didapatkan bahwa masih terdapat single point of failure pada sistem pendinginan pusat data dan konsumsi energi yang belum efisien. Perbaikan keandalan dilakukan dengan mengeliminasi sistem single point of failure penambahan manual switching system dan mengatur ulang konfigurasi CRAC Computer Air Conditioner unit operasi sesuai dengan kebutuhan total beban dan perbaikan efisiensi energi dilakukan dengan mengimplementasikan cold aisle containment. Implementasi cold aisle containment pada pusat data Switching lantai 2 dapat menghemat energi sebesar 987.523 kWh/tahun atau senilai Rp. 1.028.001.158 per tahun atau sama dengan persentase potensi penghematan energi sampai dengan 21 . Investasi yang dibutuhkan senilai Rp. 1.311.800.000, dengan asumsi biaya pemeliharaan 10 dari investasi dan depresiasi 5 tahun, maka akan didapatkan nilai kini netto NPV sebesar Rp. 1.648.876.628 dengan tingkat pengembalian internal IRR sebesar 44 . Adapun periode pengembalian investasi payback periode akan kembali dalam jangka waktu 3 tahun.

---

The reliability of cooling systems and energy efficiency is crucial to the success and sustainability of a business at a data center facility. In fact, the main source of damage to a component electrical device is due to temperature factors 55 , humidity 19 , vibration 20 and dust 6 under inadequate environmental conditions. This thesis aims to improve the reliability of cooling system and energy efficiency by method of assessment and analysis of CFD Computational Fluid Dynamic software in an effort to increase profit margin of PT. X. Based on the existing condition analysis it is found that there is still single point of failure in data center cooling system and energy consumption not yet efficient. Improved reliability is done by eliminating the single point of failure system adding manual switching system and rearranging the CRAC Computer Air Conditioner configuration of the operating unit according to the total load requirements and improving energy efficiency by implementing cold aisle containment. Implementation of cold aisle containment at data center Switching 2nd floor can save energy 987.513 kWh year or Rp. 1.028.001.158 per year or equal with potentialpercentage of saving energy until 21 .. The required investment is Rp. 1.311.800.000, assuming 10 maintenance cost of investment and depreciation of 5 years, it will get net present value NPV equal to Rp. 1.648.876.628 with an internal rate of return IRR of 44 . The return period of investment payback period will return within 3 years."