Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :

Indonesia kaya akan energi panas bumi sehingga pemanfaatannya perlu ditingkatkan untuk mendukung diversifikasi energi yang ramah lingkungan. Dengan menggunakan heat pipe sebagai perangkat transfer panas dalam pemanfaatan langsung energi panas bumi untuk pengeringan diharapkan akan mengatasi beberapa kendala dalam usaha meningkatkan penggunaan energi tersebut. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyelidiki kinerja termal dari penggunaan heat pipe heat exchanger (HPHE) sebagai alat transfer panas dari fluida panas bumi temperatur rendah ke udara panas untuk pengeringan. Komoditas yang dipilih untuk percobaan adalah daun teh. Simulator fluida panas bumi (air panas) menggunakan air yang dipanaskan dengan pemanas berkapasitas 9000 Watt dan dialirkan dengan pompa. Heat pipe yang digunakan memiliki panjang 700 mm dengan diameter luar 10 mm, fluida kerja dalam heat pipe menggunakan air dengan filling ratio 50%, jumlah heat pipe yang digunakan adalah 42 buah yang sebagai HPHE. Untuk menambah luas bidang perpindahan panas, di sisi kondensor HPHE dipasang fin dengan jumlah 181 pcs. Fin terbuat dari aluminium dengan ketebalan 0,105 mm dengan ukuran 76 x 345 mm. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai efektifitas HPHE terbesar yaitu 79,59 % didapat ketika menggunakan temperatur air panas 60°C, dan kecepatan udara inlet 0.2 m/s. Efektifitas HPHE terkecil yaitu 66% didapat ketika menggunakan temperatur air panas 40°C, dan kecepatan udara inlet 0.6 m/s. Model matematika Page adalah model terbaik untuk merepresentasikan perilaku pelayuan daun teh PTPN VII, sehingga penggunaan HPHE pada pemanfaatan langsung energi panas bumi temperatur rendah untuk pelayuan daun teh, dapat diterima dan layak untuk digunakan.

---

Indonesia is rich in geothermal energy and needs to be improved to support environmentally friendly energy diversification. Using heat pipes as a heat transfer device in direct use of geothermal energy for drying is expected to overcome several challenges in increasing energy use. The purpose of this study was to test the thermal performance of the use of a heat pipe heat exchanger (HPHE) as a means of transferring heat from low enthalpy geothermal fluid to hot air for drying. The agricultural product that has been choosen is tea leaves. The geothermal fluid (hot water) simulator uses heated water with a capacity of 9000 Watts and is flowed by a pump. The heat pipe used has a length of 700 mm with an outer diameter of 10 mm, a hot working fluid pipe using water with a filling ratio of 50%, the number of heat pipes used is 42 pieces which are HPHE. To increase the heat replacement area, fins are installed on the side of the HPHE condenser with 181 pcs. Fin is made of aluminum with a thickness of 0.105 mm with a size of 76 x 345 mm. The results showed the greatest effectiveness of HPHE was 79.59% obtained by compilation using 60° C hot air temperature, and inlet air velocity of 0.2 m / s. The effectiveness of HPHE which was increased by 66% was obtained using a hot air temperature of 40 ° C, and an inlet air velocity of 0.6 m / s. Page`s mathematical model is the best model to represent the protection of the tea leaves of the PTPN VII variety, using HPHE in direct use of low temperature geothermal energy for tea leaves, is acceptable and useful to use.

Abstrak :
Pada teknologi penyimpanan basah, bahan bakar nuklir bekas disimpan di rak penyimpanan yang ditempatkan di dalam kolam air. Untuk mempertahankan temperatur air kolam agar berada pada batas kondisi operasi normal, panas yang dihasilkan akibat sisa peluruhan bahan bakar akan didinginkan oleh sistem pendingin. Pada penelitian ini akan dilakukan upaya penghematan energi pada sistem pendingin kolam bahan bakar bekas khususnya pada sistem chiller. Tujuan dari penelitian ini adalah mengembangkan desain Heat pipe Heat Exchanger (HPHE) pada sistem refrigerasi yang digunakan pada sistem pendingin loop sekunder. Dengan menggunakan sistem refrigerasi yang dilengkapi HPHE ini diharapkan dapat meningkatkan efektifitas dan penghematan penggunaan energi. Prototipe HPHE yang dikembangkan terdiri 5 buah heat pipe yang disusun sejajar dan dipasang diantara evaporator dan kompresor. Untuk melihat pengaruh HPHE terhadap performa sistem, maka dilakukan pengujian sistem refrigerasi dengan dan tanpa HPHE dan variasi beban kalor pada evaporator dengan variasi temperatur awal air 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C, dan 55 °C. Proses pengujian dilakukan selama 30 menit dengan daya penuh. Dari hasil pengujian diperoleh bahwa seiring dengan peningkatan variasi temperatur air, sistem refrigerasi mengalami penurunan kerja kompresor, peningkatan efek pendinginan, serta kenaikan coefficient of performance (COP). Penggunaan HPHE pada sistem refrigerasi terbukti mampu meningkatkan performa sistem dengan kerja kompresor yang semakin menurun, serta efek pendingin dan nilai COP yang semakin meningkat. Hasil optimal diperoleh pada variasi temperatur awal 55 °C dengan nilai kerja kompresor 48,1 kJ/kg, efek pendinginan 282,03 kJ/kg, dan COP 5,9. Resistansi termal HPHE semakin menurun seiring dengan kenaikan variasi temperatur air dengan nilai resitansi terbaik yaitu 0,37 °C/W. Dengan demikian, HPHE sangat potensial untuk diterapkan di sistem refrigerasi termasuk pada sistem pendingin kolam bahan bakar nuklir bekas demi meningkatkan efisiensi pendinginan dan menurunkan konsumsi listrik. ......In wet storage technology, spent fuel is stored on storage racks placed within a water pool. To maintain the water pool temperature within the limits of normal operating conditions, the heat generated due to the residual decay of the spent fuel will be cooled by the cooling system. This study aims to implement energy-saving in the chiller system of the spent fuel pool cooling system, particularly focusing on the chiller system. The objective of this research is to develop a Heat Pipe Heat Exchanger (HPHE) design for the refrigeration system used in the secondary loop of the cooling system. By incorporating the HPHE in the refrigeration system, it is expected to enhance efficiency and energy conservation. The developed prototype of the HPHE consists of five parallelly arranged heat pipes installed between the evaporator and the compressor. To assess the impact of the HPHE on the system's performance, refrigeration system testing is conducted with and without the HPHE, considering variations in heat load on the evaporator with variation of initial water temperatures of 35 °C, 40 °C, 45 °C, 50 °C, and 55 °C. The testing process is carried out over 30 minutes at full power. Results from the testing indicate that with an increase in water temperature variations, The refrigeration system undergoes a reduction in compressor work, an enhancement in cooling efficiency, and an increase in the coefficient of performance (COP). The utilization of HPHE in the refrigeration system proves more effective in enhancing system performance, with a decreasing compressor work, an increasing cooling effect, and an elevated COP. The optimal results were obtained at an initial temperature variation of 55 °C, yielding a compressor work value of 48.1 kJ/kg, a cooling effect of 282.03 kJ/kg, and a COP of 5.9. The thermal resistance of the HPHE decreases with an increase in water temperature variation, with the best resistance value being 0.37 °C/W. Therefore, HPHE demonstrates significant potential for application in refrigeration systems, including those used in the cooling of spent fuel pools, to improve cooling efficiency and reduce electrical consumption.