Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Organic Rankine Cycle (ORC) dapat digunakan untuk mengubah sumber panas bersuhu rendah menjadi energi listrik. Pada kesempatan kali ini, objek penelitiannya adalah prototipe PLTP skala mikro yang menggunakan scroll expander sebagai penghasil kerja. Penelitian ini akan menganalisis performa dari sistem ORC pada prototipe PLTP skala mikro dengan adanya variasi flow rate. Selain itu, penelitian ini juga mencari berapa lama waktu running yang dibutuhkan agar sistem mencaoai kondisi steady state. Pada aspek termodinamika; laju aliran fluida kerja, efisiensi siklus, perbedaan tekanan ekspansi ekspander dan daya expander dapat dipilih sebagai parameter untuk mengevaluasi, mensimulasi dan membandingkan fluida kerja tersebut. Simulasi menggunakan Matlab; dengan fluida kerja R245fa. fluida kerja tersebut disimulasikan pada volume konstan yaitu volume scroll expander, 70.1 cm3/revolution dengan rentang temperatur sumber panas 110-130 oC dengan variasi laju aliran fluida kerja sehingga nantinya akan didapat nilai efisiensi siklus dan perbedaan tekanan ekspansi ekspander. Dari hasil simulasi didapatlah didapat bahwa nilai konsumsi daya pompa berubah seiring dengan bertambahnya mass flowrate dan mencapai puncakya di mass flowrate sebesar 0,226 kg/s. Selain itu, didapat bahwa nilai tekanan fluida di discharge pompa berubah seiring dengan bertambahnya mass flowrate dan mencapai puncakya di mass flowrate sebesar 0,208 kg/s. Didapati juga bahwa nilai perbedaan tekanan fluida di suction dan di discharge pompa berubah seiring dengan bertambahnya mass flowrate dan mencapai puncakya di mass flowrate sebesar 0,208 kg/s. Temperatur outlet dari pompa terus berkurang seiring dengan bertambahnya mass flowrate. Rentang dari outlet temperature tersebut mencapai 1,8oC dan perubahan suhu terbesar adalah di angka 2,8 oC.Berdasarkan hasil simulasi, daya net yang dihasilkan oleh sistem bergerak meningkat dengan persamaan exponensial dan berkisar antara 1,1-4,35 kW. Selain itu, Berdasarkan hasil simulasi, efisiensi keseluruhan yang dihasilkan oleh system bergerak meningkat dengan persamaan exponensial dengan rentang 4,5-7,1%. ......Organic Rankine Cycle (ORC) can be used to convert low temperature heat sources into electrical energy. There is a micro-scale PLTP prototype that uses a scroll expander as a work generator. This study will analyze the performance of the ORC system on a micro-scale PLTP prototype with variations in flow rate. In addition, this study also looks for how long the running time is needed for the system to reach steady state conditions. In terms of thermodynamics; pump consumed power, expander power, cycle efficiency, and expansion pressure differential of the expander were selected as parameters to evaluate, simulate and compare the effects of these variations. Simulations were carried out using Matlab with working fluid R245fa following the properties in REFPROP. The working fluid is simulated with a heat source temperature range of 383 K with variations in the flow rate of the working fluid so that later the cycle efficiency value and the difference in pressure expansion of the expander will be obtained. From the simulation results, it is found that the value of pump power consumption increases with increasing mass flow rate until the mass flow rate reaches 0.226 kg/s. It was also found that the value of the fluid pressure at the pump discharge port changes with the increase in mass flowrate and reaches its peak at the mass flowrate of 0.208 kg/s. It was also found that the value of the difference in fluid pressure at the suction port and pump discharge port changed with the increase in mass flowrate and reached its peak at the mass flowrate of 0.208 kg/s. The outlet temperature of the pump continues to decrease as the mass flowrate increases. The range of the outlet temperature reaches 1.8 K and the largest temperature change is at 2.8 K. Based on the simulation results, the net power generated by the mobile system increases with an exponential equation and ranges from 1.1 to 4.35 kW. In addition, based on the simulation results, the overall efficiency generated by the system ranges from 4.5-7.1%.

Abstrak :
Permasalahan energi dan lingkungan mendorong umat manusia untuk terus melahirkan inovasi-inovasi terbaru untuk mengedepankan aspek keberlanjutan. Salah satunya adalah modifikasi siklus Rankine konvensional dengan menggunakan fluida kerja organik. Teknologi tersebut dikenal sebagai organic Rankine cycle. Tujuan utamanya adalah untuk dapat memanfaatkan sumber panas dengan temperatur ­low-to-medium dengan range 700C-1500C dengan lebih optimal dan ekonomis untuk dikembangkan. Hal ini memungkinkan karena fluida kerja yang digunakan memiliki titik didih yang lebih rendah. Pada penelitian kali ini, peneliti melaksanakan simulasi dan analisis teoritis dengan menggunakan 2 kelompok variabel. Variabel terikat dan variabel bebas yang digunakan akan bergantian antara suhu sumber panas dengan pressure ratio sistem. Pada waktu yang bersamaan dilakukan juga variasi fluida kerja dengan kelompok calon fluida kerja yang sudah ditentukan lewat kajian-kajian. Pembahasan juga dilengkapi pertimbangan-pertimbangan dalam memilih komponen-komponen utama pada sistem organic Rankine cycle. Fluida kerja kandidat yang digunakan adalah R-601 (Pentane), R-123, R-600a (Isobutane), R-601a (Isopentane), dan R-124. Berdasarkan hasil simulasi, diperoleh bahwa dengan variasi pressure ratio, efisiensi sistem ORC tertinggi didapat oleh R-600a dengan ratio p3/p4 7.3 %. Sementara untuk variasi sumber panas, efisiensi sistem ORC tertinggi didapat oleh Pentane dengan suhu heating in sebesar 145 oC. ......Energy and environmental issues encourage humanity to continue to produce the latest innovations to prioritize aspects of sustainability. Contributions in increasing the portion of Renewable Energy (EBT) in Indonesia are important for all levels of society, including students. Exploitation and use of fossil fuels is deemed necessary to continue to be reduced because of the many losses that we will face in the future. One of them is a modification of the conventional Rankine cycle by using organic working fluids. This technology is known as organic Rankine cycle. The main goal is to be able to utilize heat sources with low-to-medium temperatures in the 700C-1500C range more optimally and economically to develop. This is possible because the working fluid used has a lower boiling point. In this study, student conduct simulations and theoretical analysis using 2 groups of variables. The dependent variable and the independent variable used will alternate between the temperature of the heat source and the system pressure ratio. At the same time, variations of the working fluid are also carried out with the group of working fluid candidates that have been determined through studies. The discussion is also equipped with considerations in selecting the main components in the organic Rankine cycle system. The working fluids candidates are R-601 (Pentane), R-123, R-600a (Isobutane), R-601a (Isopentane), and R-124. Results Based on the simulation, it is found that with variations in the pressure ratio, the highest ORC efficiency system is obtained by R-600a with a p3/p4 ratio of 7.3%. Meanwhile, for the heating temperature variation, the highest ORC efficiency is obtained by Pentane with a heating in temperature of 145 0C.

Abstrak :
Berkembang pesatnya pembangunan gedung dan pertumbuhan penduduk berpengaruh besar terhadap konsumsi energi harian yang terus meningkat. Namun kebutuhan akan energi masih lazim menggunakan sumber energi konvensional yang menghasilkan gas efek rumah kaca sehingga menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim. Dalam langkah mengimplementasikan nilai Sustainable Development Goals (SDGs) poin 7 mengenai pemanfaatan energi bersih dan poin 13 dalam mengatasi dampak perubahan iklim, konservasi energi bersih dan terbarukan perlu dikembangkan. Letak geografis Indonesia sebagai negara tropis menjadi salah satu alasan mengapa peningkatan cooling load pada bangunan gedung berkontribusi meningkatkan emisi karbon pada bangunan sehingga membutuhkan sistem konservasi energi salah satunya yaitu Closed Loop Pulsating Heat Pipe (CLPHP). Bagian evaporator sistem diharapkan mampu mengurangi panas yang masuk ke bangunan dan panas yang dilepas bagian kondenser mampu dimanfaatkan kembali untuk memanaskan air. Studi ini bertujuan untuk mengamati bagaimana performa closed loop pulsating heat pipe dalam memanfaatkan panas yang dilepas sebagai solar water heater. Penelitian dilaksanakan dengan menggunakan fluida kerja aseton dengan variasi filling ratio 40%, 50%, 60%, 70%, dan 80% dengan nilai heat input sesuai dengan iradiasi matahari sebesar 1322 W/m2. Eksperimen dilakukan untuk mengetahui resistansi termal dari sistem CLPHP dan ketercapaiannya dalam memanaskan air pada tangki kondenser. Hasil eksperimen menunjukkan filling ratio 60% memiliki performa paling optimal dengan resistansi termal terendah serta mampu meningkatkan temperatur air hingga 36,5oC. ......The construction of buildings and population growth significantly increase daily energy consumption. However, the prevalent use of conventional energy sources for this purpose contributes to greenhouse gas emissions, leading to global warming and climate change. In line with the Sustainable Development Goals (SDGs) point 7 on clean energy utilization and point 13 addressing the impact of climate change, the development of clean and renewable energy conservation becomes imperative. Indonesia's geographical location as a tropical country is one of the reasons why the increase in cooling load in buildings contributes to increasing carbon emissions in buildings so it requires an energy conservation system, one of which is the Closed Loop Pulsating Heat Pipe (CLPHP). The evaporator section of the system is expected to reduce heat entering the building and the heat released by the condenser section can be reused to heat water. This study aims to observe the performance of closed loop pulsating heat pipe in utilizing the heat released as a solar water heater. The research used acetone as the working fluid and varied the filling ratio between 40%, 50%, 60%, 70%, and 80%. The heat input value was adjusted according to the solar irradiance of 1322 W/m2. The experiments were conducted to determine the thermal resistance of the CLPHP system and its ability to heat water in the condenser tank. The results indicate that the 60% filling ratio had the best performance with the lowest thermal resistance and was able to increase the water temperature to 36.55°C.