Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Kenaikan temperatur udara akibat penipisan lapisan ozon dan pemanasan global merupakan salah satu isu yang saat ini tengah menarik perhatian dunia. Penggunaan refrigerant berbasis chlorin (CFCs dan HCFCs) dan HFCs merupakan salah satu penyebab utamanya sehingga mendorong negara-negara industri untuk sepakat menetapkan masa akhir penggunaan refrigerant ini sebagaimana yang tertuang dalam protokol Montreal dan Kyoto. Hal ini membuat refrigerant alami seperti amonia dan hidrokarbon kembali menjadi populer, namun karena pada umumnya refrigerant ini dapat terbakar dan beracun membuat sistem refrigerasi tidak langsung lebih aman diterapkan untuk sistem ini.Sistem refrigerasi tidak langsung menggunakan refrigerant kedua yang sifatnya aman terhadap manusia dan lingkungan. Ice slurry merupakan salah satu refrigerant kedua yang sangat menarik dikarenakan kapasitas panasnya yang besar akibat pemanfaatan kalor laten dan dapat diaplikasikan untuk temperatur sangat rendah. Masalah yang sering muncul pada pembuatan ice slurry ialah kecenderungan es untuk menempel pada dinding perpindahan kalor sehingga di daerah dekat dinding terdapat lapisan yang memiliki konsentrasi es yang lebih tinggi dari titik lainnya, lapisan ini biasa disebut sebagai lapisan mushy. Adanya lapisan es ini akan meningkatkan resistansi thermal sistem. Pada umumnya lapisan mushy ini dibersihkan dengan cara disapu menggunakan alat mekanik yang disebut scraper.Penelitian ini bertujuan untuk membuat scraper yang dapat dipasangkan pada auger yang telah ada dan melihat pengaruhnya terhadap laju perpindahan kalor dan kepadatan es pada ice slurry yang terbentuk. Berdasarkan pengukuran temperatur larutan selama 200 menit, terhitung laju perpindahan kalor rata-rata untuk auger yang telah dilengkapi scraper mengalami peningkatan sebesar 4% pada fase liquid dan 93% pada fase liquid-ice terhadap laju perpindahan kalor rata-rata.

---

Increment change in air temperature as a result of ozone depletion and global warming are issue that attracts world attention these days. The wide use of chlorine base refrigerant (CFCs and HCFCs) and HFCs are one of the major factor that cause it, this fact encourage industrial countries agree to set the phase out of these refrigerant which is written in Montreal and Kyoto protocol. This rule make natural refrigerant like ammonia and hydrocarbon to become attractive again, however because most natural refrigerant are flammable and toxic, indirect refrigeration system are more safe to implemented.

Indirect refrigeration system use secondary refrigerant that safe for human and environment. Ice slurry?s are one of the secondary refrigerants that very attractive because their use of latent heat capacity and able to applied on very low temperature. The problem which often occur in making of ice slurry are the tendency of ice to adhere on heat transfer wall so this area will filled with layer that has higher ice concentration than other area, this layer used to called mushy structure. The present of this ice layer will increase the thermal resistant of a system. Usually this mushy structure wipe mechanically using scraper.

The goal of this research focus on making a scraper that can assembly well with an existing auger and study its effect on heat transfer rate and ice packed of the formed ice slurry. Base on measured solution temperature for 200 minute, the calculated average heat transfer rate for auger with scraper increase about 4% in liquid phase and 93% in liquid-ice phase compared with auger without scraper."

"Manajemen kalor sangat diperlukan dalam rangka menjaga keberlangsungan operasi dan memperpanjang umur pemakaian instalasi industri. Bermacam-macam peralatan dikembangkan untuk mengkarakterisisasi fenomena panas. Dalam disertasi ini, pembahasan difokuskan pada pengembangan metode pengukuran heat flux sumber panas dan konduktivitas panas bahan berbasis pendekatan Inverse Heat Conduction Problem (IHCP) 2D. Permasalahan konduksi panas untuk plat 2D dalam keadaan steady dimodelkan dengan menggunakan metode beda hingga. Dengan menggunakan data suhu hasil pengukuran experimental, pengukuran heat flux dan konduktivitas panas dilakukan melalui penyelesaian permasalahan inverse menggunakan Conjugate Gradient Method (CGM). Metode pengukuran ini membutuhkan perangkat hardware dan software. Perangkat hardware berupa plat tembaga tipis dan sistem instrumentasi untuk memonitor distribusi suhu plat. Perangkat software berupa pemrograman dalam bahasa MatLAB yang dikembangkan untuk menyelesaikan IHCP. Keunggulan dari metode baru ini adalah dapat mengukur heat flux dengan luasan berapapun dan jenis sumber panas apapun. Untuk pengukur konduktivitas panas, plat tembaga diganti dengan spesimen bahan plat yang akan dicari konduktivitas panasnya. Algoritma juga dilengkapi dengan pencarian titik minimum global dari dua variable yaitu konduktivitas panas dan koefisien disipasi panas. Keunggulan dari perhitungan konduktivitas panas bahan ini mampu mengeliminir potensi masalah akibat kehilangan panas yang tidak teridentifikasi sehingga perhitungan menjadi lebih presisi. Keunggulan lainnya, prosedur pengukuran tidak membutuhkan eksperimen pendahuluan dalam rangka karakterisasi disipasi panas yang hilang ke lingkungan. Untuk pengukuran heat flux, eksperimen dilakukan dengan tingkat kesalahan pengukuran suhu ±0,5 ºC. Hasilnya menunjukkan korelasi yang baik antara fluks yang dihitung dan eksperimen. Deviasi maksimum fluks panas pengukuran adalah 7%. Pendekatan IHCP 2D juga telah diterapkan untuk mengukur konduktivitas panas bahan Titanium. Dengan ketelitian akusisi data temperatur ± 0.2 ºC, maka diperoleh deviasi maksimum hasil pengukuran konduktivitas panas sebesar 11.3% dari nilai sebenarnya 17,0 W/m.ºC. Ada kecenderungan semakin tinggi daya pemanas yang diterapkan, hasil pengukuran konduktivitas panas semakin presisi.

---

Heat management is essential to ensure the continuity of industrial operations and to extend the service life of industrial installations. Various tools have been developed to characterize heat-related phenomena. This dissertation focuses on the development of methods for measuring heat flux from heat sources and the thermal conductivity of materials using a two-dimensional Inverse Heat Conduction Problem (IHCP) approach. The steady-state heat conduction problem in a 2D plate is modeled using the finite difference method. Based on temperature data obtained from experimental measurements, the heat flux and the thermal conductivity are determined by solving the inverse problem using the Conjugate Gradient Method (CGM). This measurement method requires both hardware and software. The hardware includes a thin copper plate and an instrumentation system to monitor the temperature distribution of the plate. The software is a MATLAB-based program developed to solve the IHCP. The advantages of this new method include the ability to measure heat flux over any surface area and from any type of heat source. For thermal conductivity measurements, the copper plate is replaced with a material specimen whose thermal conductivity is to be determined. The algorithm is also equipped with a global minimum search for two variables: thermal conductivity and heat dissipation coefficient. This method can eliminate potential errors due to unaccounted heat loss, resulting in inaccurate calculations. Another advantage is that the measurement procedure does not require preliminary experiments to characterize heat dissipation to the environment. For heat flux measurement, experiments were conducted with a temperature measurement error margin of ±0.5 ºC. The results show good correlation between calculated and experimental fluxes, with a maximum deviation of 7%. The 2D IHCP approach was also applied to measure the thermal conductivity of Titanium. With a temperature data acquisition accuracy of ±0.2 ºC, the maximum deviation in thermal conductivity measurement was 11.3% from the actual value of 17.0 W/m.ºC. There is a trend showing that the higher the applied heating power, the more accurate the thermal conductivity measurements become."