Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 19 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Alfred Kampira Levison
"Tesis ini menyelidiki penerapan multi-ojective genetic algorithm untuk mengurangi konsumsi energi dalam sistem heating, ventilation dan air conditioning (HVAC) sekaligus meningkatkan kenyamanan termal melalui kontrol prediktif pengoperasian pompa. Penelitian ini memanfaatkan EnergyPlus dan OpenStudio untuk memodelkan kinerja energi Makara Art Center, sebuah gedung di Universitas Indonesia. Optimasi multi-objective dinamis kemudian dilakukan pada model tersebut, khususnya pada laju aliran massa pompa boiler dan pompa chiller. Simulasi Energyplus dan MATLAB dijalankan secara paralel di Building Control Virtual Test Bed (BCVTB) untuk menilai peningkatan kenyamanan termal sekaligus meminimalkan kebutuhan energi menggunakan model yang dioptimalkan. Hasilnya menunjukkan pengurangan konsumsi energi secara signifikan sebesar 32% tanpa mengurangi kenyamanan termal. Hal ini menunjukkan potensi optimasi multi-objective sebagai alat untuk meningkatkan efisiensi sistem HVAC di gedung.

This thesis investigates the application of multi-objective dynamic optimization to reduce energy consumption in Heating, Ventilation, and Air Conditioning (HVAC) systems while improving thermal comfort through pump operation predictive control. The study utilizes EnergyPlus and OpenStudio to model the energy performance of Makara Art Center, a building at the University of Indonesia. A dynamic multi-objective optimization is then conducted on the model, particularly in the boiler and chiller pumps mass flowrates. Co-simultion between Energyplus and MATLAB is run in Building Control Virtual Test Bed (BCVTB) to assess the improvememnt on thermal comfort while minimizing energy demand using the optimized model. The results demonstrate a significant 32% reduction in energy consumption without compromising thermal comfort. This highlights the potential of data driven multi-objective optimization as a valuable tool for improving HVAC system efficiency in buildings."
Jakarta: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Reyhan Husain Wicaksono
"Penggunaan bahan bakar fosil secara berlebihan telah menyebabkan pencemaran lingkungan, kelangkaan energi, dan perubahan iklim yang merupakan hambatan utama bagi pertumbuhan berkelanjutan. Kekhawatiran global terhadap dampak lingkungan dari penggunaan bahan bakar fosil telah mendorong minat untuk mencari dan menggunakan teknik-teknik penghematan energi dalam berbagai aplikasi. Thermal Energy Storage (TES) dapat menjadi solusi konservasi energi untuk beragam aplikasi. TES menyediakan kapasitas penyimpanan energi berdasarkan perubahan energi internal atau transformasi fasa media penyimpanan untuk meningkatkan efisiensi dan meminimalkan pemborosan energi. Penelitian ini akan membahas terkait sifat termofisik bahan pengubah fasa (PCM) berupa coconut oil yang dienkapsulasi menggunakan material aluminium fumarate dan zeolite dengan variasi mass fraction sebagai TES. Secara umum, performa dan sifat termofisik yang terbentuk menunjukkan bahwa zeolite lebih unggul dibandingkan aluminium fumarate. Sampel ZEO-PCM C dengan mass fraction 90 wt% menunjukkan sifat yang paling unggul dari segi heat latent sebesar -39.034 J/g untuk proses melting dan 31.08 J/g untuk proses solidification. Sampel ZEO-PCM C juga menunjukkan karakteristik kristal terbaik dengan jumlah kristal dan ukuran kristal terbesar. Penelitian ini menunjukkan bahwa penggunaan zeolite untuk enkapsulasi coconut oil memberikan dampak buruk pada lingkungan yang lebih tinggi dibandingkan aluminium fumarate, terutama pada kategori particulate matter yang dapat memberikan dampak kesehatan manusia.

Excessive use of fossil fuels has caused environmental pollution, energy scarcity, and climate change, which are major obstacles to sustainable growth. Global concerns about the environmental impacts of fossil fuel use have driven interest in seeking and using energy-saving techniques in a variety of applications. Thermal energy storage (TES) can be an energy conservation solution for various applications. TES provides energy storage capacity based on internal energy changes or phase transformation of the storage medium to increase efficiency and minimize energy waste. This research will discuss the thermophysical properties of phase change materials (PCM) in the form of coconut oil encapsulated using aluminum fumarate and zeolite materials with varying mass fractions as TES. In general, the performance and thermophysical properties formed show that zeolite is superior to aluminum fumarate. The ZEO-PCM C sample with a mass fraction of 90 wt% shows the most superior properties in terms of latent heat of -39,034 J/g for the melting process and 31.08 J/g for the solidification process. The ZEO-PCM C sample also shows the best crystal characteristics, with the largest number of crystals and crystal size. This research shows that the use of zeolite to encapsulate coconut oil has a higher negative impact on the environment than aluminum fumarate, especially in the particulate matter category, which can have an impact on human health."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muflikh Kas Yudamaulana
"Penelitian ini mengevaluasi performa dua metode utama untuk menentukan konduktivitas termal pada kuningan dan stainless steel menggunakan Inverse Heat Conduction Problem (IHCP) 2 dimensi: dekomposisi LU dengan batasan dan Algoritma iterasi Conjugate Gradient Method (CGM) dengan Backpropagation Learning. Tujuan penelitian adalah menganalisis dampak variasi material, konfigurasi insulasi, tebakan nilai awal konduktivitas termal, dan daya pemanas terhadap hasil akhir konduktivitas termal. Metode CGM dipilih karena efisiensinya dalam menangani sistem persamaan linier besar, sementara dekomposisi LU efektif untuk matriks pentadiagonal. Simulasi dan eksperimen dilakukan untuk memvalidasi metode ini, dengan variasi daya pemanas dan tebakan awal nilai konduktivitas termal. Hasil menunjukkan bahwa pada pelat kuningan, prediksi konduktivitas termal simulasi berada diantara 110,157-111,659 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 0,76% dan prediksi konduktivitas termal eksperimen berada diantara 109,802-111,382 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 1,08% sedangkan pada pelat stainless steel, prediksi konduktivitas termal simulasi berada diantara 13,502-13,933 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 1,99% dan prediksi konduktivitas termal eksperimen berada diantara 13,502-13,951 dengan kesalahan absolut maksimum sebesar 2,16%. Peningkatan daya pemanas tidak mempengaruhi nilai konduktivitas termal, tetapi tebakan awal konduktivitas termal mempengaruhi jumlah iterasi yang dibutuhkan untuk mencapai nilai konduktivitas termal yang akurat. Penelitian ini juga menyoroti batasan seperti analisis dalam kondisi steady-state dan skala laboratorium eksperimen. Rekomendasi untuk penelitian mendatang mencakup pengaturan sistem tertutup pada eksperimen untuk mengontrol suhu lingkungan serta penerapan algoritma machine learning guna meningkatkan akurasi prediksi konduktivitas termal material. Secara keseluruhan, penelitian ini menegaskan bahwa metode yang digunakan efektif dalam memprediksi konduktivitas termal kuningan dan stainless steel, meskipun material dengan konduktivitas rendah cenderung memiliki kesalahan yang lebih besar dalam pengukuran dengan metode IHCP.

This research evaluates the performance of two primary methods for determining thermal conductivity in brass and stainless steel using the 2-dimensional Inverse Heat Conduction Problem (IHCP): LU decomposition with constraints and the iterative Conjugate Gradient Method (CGM) with Backpropagation Learning. The study aims to analyze the impact of material variation, insulation configuration, initial thermal conductivity guesses, and heating power on the final thermal conductivity results. CGM was chosen for its efficiency in handling large linear equation systems, while LU decomposition is effective for pentadiagonal matrices. Simulations and experiments were conducted to validate these methods, with variations in heating power and initial thermal conductivity guesses. The results show that for brass plates, simulated thermal conductivity predictions range between 110.157 and 111.659 with a maximum absolute error of 0.76%, and experimental predictions range between 109.802 and 111.382 with a maximum absolute error of 1.08%. For stainless steel plates, simulated thermal conductivity predictions range between 13.502 and 13.933 with a maximum absolute error of 1.99%, and experimental predictions range between 13.502 and 13.951 with a maximum absolute error of 2.16%. An increase in heating power does not affect the thermal conductivity values, but the initial thermal conductivity guesses influence the number of iterations required to achieve accurate thermal conductivity values. This research also highlights limitations such as the steady-state analysis and the laboratory-scale experiments. Recommendations for future research include implementing a closed-system setup in experiments to control ambient temperature and applying machine learning algorithms to improve the accuracy of thermal conductivity predictions. Overall, this study confirms that the methods used are effective in predicting the thermal conductivity of brass and stainless steel, although materials with low conductivity tend to have higher measurement errors with the IHCP method."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Ainun Al Ghafari
"Penelitian ini mengevaluasi performa algoritma dekomposisi LU dengan batasan serta metode iterasi Conjugate Gradient Method (CGM) dalam menentukan konduktivitas termal aluminium dan besi menggunakan metode Inverse Heat Conduction Problem (IHCP). IHCP digunakan untuk menyelesaikan masalah konduksi panas dengan menentukan parameter yang tidak diketahui seperti kondisi batas dan konduktivitas termal bergantung pada temperatur. Algoritma dekomposisi LU dengan batasan diimplementasikan dalam IHCP 2D untuk mengoptimalkan perhitungan distribusi temperatur. Simulasi pada pelat aluminium menunjukkan kesalahan absolut maksimum 1,22%, sementara eksperimen dengan isolasi penuh menunjukkan 1,83%. Prediksi konduktivitas termal menggunakan tembakan 10, 50, dan 100 W/mK menghasilkan nilai konduktivitas aluminium antara 233,693 hingga 240,659 W/mK dengan kesalahan maksimum 1,83%, dan besi antara 78,84 hingga 80,38 W/mK dengan kesalahan maksimum 1,74%. Kesimpulannya, variasi material, nilai konduktivitas termal, fluks panas, dan kondisi sistem tidak berdampak signifikan pada prediksi konduktivitas termal. Peningkatan peralatan uji dan metode pengukuran yang lebih akurat diperlukan untuk aplikasi praktis.

This study aims to evaluate the performance of the LU decomposition algorithm with constraints and the Conjugate Gradient Method (CGM) iteration in determining the thermal conductivity of aluminum and iron materials using the Inverse Heat Conduction Problem (IHCP) method. IHCP is applied to solve heat conduction problems, determining unknown parameters such as boundary conditions and temperature-dependent thermal conductivity. In this research, the LU decomposition algorithm with constraints was implemented in a 2D IHCP to optimize forward calculations for temperature distribution. Simulations on aluminum plates showed a maximum absolute error of 1.22%, while experiments with full insulation showed 1.83%. Thermal conductivity prediction using shots of 10, 50, and 100 W/mK revealed values for aluminum ranging from 233.693 to 240.659 W/mK with a maximum error of 1.83%, and for iron from 78.84 to 80.38 W/mK with a maximum error of 1.74%. The study concludes that material variation, thermal conductivity values, heat flux, and system conditions do not significantly impact thermal conductivity prediction. Therefore, more accurate testing equipment and measurement methods are necessary for practical applications."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Aldebaran Fernanda Octavian
"Konservasi energi pada sistem HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) menjadi perhatian utama dalam desain gedung perkantoran, terutama di iklim tropis. Penelitian ini berfokus pada simulasi beban pendinginan (cooling load) aktual, distribusi beban pendinginan, dan perbandingan performa tiga sistem HVAC: Variable Refrigerant Flow (VRF), Variable Air Volume (VAV), dan Fan Coil Unit (FCU). Perbandingan performa fluida pendingin R290 dengan fluida pendingin R22 dan R134a juga dilakukan pada studi ini. Simulasi dilakukan menggunakan perangkat lunak EnergyPlus, dengan gedung yang dibagi menjadi dua zona termal per lantai: zona timur dan barat. Pembagian ini bertujuan mengamati fluktuasi beban pendinginan akibat pergerakan paparan radiasi matahari dari timur ke barat. Hasil simulasi menunjukkan bahwa zona timur menyumbang sekitar ±70% dari total beban pendinginan pada rentang waktu pukul 05:00–11:00, sedangkan zona barat menyumbang ±60% pada rentang waktu pukul 14:00–18:00. Dari segi performa, sistem VRF direkomendasikan sebagai solusi optimal, dengan konsumsi energi listrik maksimum terendah sebesar 147,63 kW dibandingkan sistem VAV (170,2 kW) dan FCU (193,67 kW). Fluida pendingin R290 memiliki COP 30.74% lebih tinggi dibandingkan R134a dan 22.92% lebih tinggi dibandingkan R22. Sifat R290 (Propane) yang mudah terbakar mengakibatkan sistem VRF tidak dapat digunakan dengan R290, melainkan menggunakan VAV. Studi ini memberikan panduan praktis bagi pengelola gedung dalam merancang sistem HVAC yang hemat energi dan berkelanjutan untuk gedung perkantoran di iklim tropis.

Energy conservation in HVAC (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) systems is a major concern in office building design, especially in tropical climates. This study focuses on simulating the actual cooling load, cooling load distribution, and performance comparison of three HVAC systems: Variable Refrigerant Flow (VRF), Variable Air Volume (VAV), and Fan Coil Unit (FCU). A comparison of the refrigerant performance between R290, R22, and R134a is also conducted in this study. Simulations are carried out using EnergyPlus software, with the building divided into two thermal zones per floor: the east zone and the west zone. This division aims to observe the fluctuations in cooling load due to the movement of solar radiation exposure from east to west. The simulation results show that the east zone contributes approximately ±70% of the total cooling load during the time period from 05:00–11:00, while the west zone contributes ±60% during the period from 14:00–18:00. In terms of performance, the VRF system is recommended as the optimal solution, with the lowest maximum electricity consumption of 147.63 kW compared to the VAV system (170.2 kW) and the FCU system (193.67 kW). The R290 refrigerant has a COP that is 30.74% higher than R134a and 22.92% higher than R22. The flammability of R290 (propane) means that the VRF system cannot be used with R290; instead, it must use the VAV system. This study provides practical guidance for building managers in designing energy-efficient and sustainable HVAC systems for office buildings in tropical climates. "
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Gradinal Aditya Widjojo
"Infeksi nosokomial atau Hospital Acquired Pneumonia (HAP) merupakan tantangan signifikan dalam pelayanan kesehatan, yang berdampak besar pada morbiditas, mortalitas, dan biaya perawatan. Kualitas udara dalam ruangan, terutama di fasilitas kesehatan, berperan penting dalam pencegahan HAP. Sistem pemanas, ventilasi, dan pendingin udara (HVAC) adalah komponen utama yang berfungsi mengendalikan kualitas udara untuk meminimalkan risiko penyebaran mikroorganisme patogen. Penelitian ini menganalisis cooling load di puskesmas Jakarta Timur menggunakan perangkat lunak Energy Plus dengan tiga skenario: kondisi aktual, standar Greenship, dan standar ASHRAE 241 dan 170. Tujuan penelitian ini adalah mengevaluasi sejauh mana desain sistem pendingin dapat memenuhi kebutuhan kualitas udara dalam ruangan serta mencegah risiko HAP. Standar Greenship difokuskan pada efisiensi energi dan keberlanjutan lingkungan, sedangkan standar ASHRAE memberikan panduan spesifik untuk ventilasi dan desain sistem HVAC di fasilitas kesehatan. Hasil penelitian ini diharapkan memberikan rekomendasi praktis untuk desain sistem pendingin yang optimal dalam meningkatkan kualitas udara dan mencegah risiko HAP. Selain itu, penelitian ini berpotensi menjadi referensi penting bagi pengembangan kebijakan nasional terkait desain sistem pendingin di fasilitas kesehatan di Indonesia, khususnya puskesmas.

Nosocomial infection or Hospital Acquired Pneumonia (HAP) is a significant challenge in health services, which has a major impact on morbidity, mortality, and treatment costs. Indoor air quality, especially in healthcare facilities, plays an important role in HAP prevention. Heating, ventilation, and air conditioning (HVAC) systems are the main components that function to control air quality to minimize the risk of spreading pathogenic microorganisms. This study analyzed the cooling load in the East Jakarta health center using Energy Plus software with three scenarios: actual conditions, Greenship standards, and ASHRAE 241 and 170 standards. The purpose of this study is to evaluate the extent to which the design of the cooling system can meet the needs of indoor air quality and prevent the risk of HAP. The Greenship standard is focused on energy efficiency and environmental sustainability, while the ASHRAE standard provides specific guidance for ventilation and HVAC system design in healthcare facilities. The results of this study are expected to provide practical recommendations for optimal cooling system design in improving air quality and preventing HAP risks. In addition, this research has the potential to be an important reference for the development of national policies related to the design of cooling systems in health facilities in Indonesia, especially health centers. "
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Timotius Kelvin Wijaya
"Kebutuhan energi untuk rumah tangga atau bangunan di Indonesia sedang tumbuh secara signifikan. Oleh karena itu, efisiensi energi dalam energi pendingin sangat dibutuhkan. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan sistem kontrol yang dapat menentukan setpoint paling optimal untuk laju aliran air massa untuk meminimalkan energi dari sistem pendingin. Bangunan dimodelkan oleh perangkat lunak Sketchup dan energi pendingin dimodelkan dengan menggunakan teknik co-simulasi antara EnergyPlus dan Matlab melalui BCVTB (Building Controls Virtual Test). Menggunakan Artificial Neural Network (ANN) dan optimisasi Genetic Algorithm (GA) untuk membuat prediksi optimasi titik yang akurat. Penelitian ini mendapatkan penghematan konsumsi listrik chiller HVAC yang sudah menggunakan sistem part load terutama pada daya pompa chiller sebesar 67,675% penghematan dari kondisi aslinya.

Energy needs for households or buildings in Indonesia are growing significantly. Therefore, energy efficiency in cooling energy is needed. This study aims to develop a Control Algorithm that can determine the most optimal set point for the mass flow rate of air to drain energy from the cooling system. Buildings are modeled by Sketchup software and cooling energy is modeled using co-simulation techniques between EnergyPlus and Matlab through BCVTB (Building Controls Virtual Test). Use dynamic neural networks (ANN) and genetics algorithm (GA) optimization to make accurate point optimization predictions. This study found the saving of HVAC chiller electricity consumption that already use part load systems, especially on the power of the chiller pump by 67,675% savings from its original condition."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2020
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Nasution, Fakhri Putra
"Fiksasi biologis yang melibatkan mikroalga adalah proses kompleks yang masih belum sepenuhnya dipahami karena keterbatasan metode eksperimental saat ini yang hanya menyediakan analisis pada skala makroskopik. Dalam penelitian ini, kami menyelidiki mekanisme permeasi molekul CO2 melalui membran sel mikroalga menggunakan simulasi dinamika molekuler. Kami memodelkan membran sel mikroalga sebagai molekul DPPC (Dipalmitoylphosphatidylcholine), sebuah jenis fosfolipid yang dominan dalam membran sel makhluk hidup. Kami menggunakan model atom lengkap dengan gaya medan CHARMM (Chemistry at Harvard Macromolecular Mechanics). Semua simulasi, termasuk minimisasi, ekuilibrasi , dan pengumpulan data, dilakukan menggunakan paket perangkat lunak LAMMPS (Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator). Hasil penelitian menunjukkan bahwa molekul CO2 dapat menembus membran sel mikroalga, dengan hambatan energi tinggi pada antarmuka antara wilayah lipid dan air. Koefisien difusi molekul CO2 melalui membran sel mikroalga berkisar antara 1.81 hingga 2.69 x 10-5 cm²/s, dan permeabilitasnya berkisar antara 0.17 hingga 0.22. Variasi suhu antara 300 dan 320 K tidak menunjukkan efek signifikan pada karateristik perpindahan molekul CO2.

Biological fixation involving microalgae is a complex process that remains poorly understood due to the limitations of current experimental methods, which only provide macroscopic analysis. In this research, we investigate the mechanism of CO2 molecule permeation through the microalgae cell membrane using molecular dynamics simulations. We model the microalgae cell membrane as DPPC (Dipalmitoylphosphatidylcholine), a dominant phospholipid in living cell membranes. We use an all-atom model with the CHARMM (Chemistry at Harvard Macromolecular Mechanics) force field. All simulations, including minimization, equilibration, and data collection, are conducted using the LAMMPS (Large-scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator) software package. The results show that CO2 molecules can permeate through the microalgae cell membrane, encountering a high energy barrier at the interface between the lipid and water regions. The diffusion coefficient of CO2 molecules through the microalgae cell membrane ranges from 1.81 to 2.69 x 10-5 cm²/s, and the permeability ranges from 0.17 to 0.22. The temperature variation between 300 and 320 K shows no significant effect on the transport properties of CO2 molecules."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Miguel Bintang Samuel
"Pengembangan teknologi energi terbarukan di Indonesia memiliki potensi besar dengan kapasitas teknis energi angin sebesar 60,6 GW. Namun, kecepatan angin yang relatif rendah menjadi tantangan. Skripsi ini bertujuan untuk merancang dan menganalisis kinerja turbin angin vertikal Aeromine, yang sudah dipatenkan pada paper, menggunakan pemodelan matematika dari teori cakram aktuator pada kecepatan angin rendah (2-5 m/s) dengan menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD) dan pengujian terowongan angin dengan prototipe hasil 3D Print. Dua profil airfoil, S1210 dan S1223, serta dua modifikasi inlet, yaitu wind concentrator Invelox dan nozzle yang di isolasi dari aliran freestream, dievaluasi untuk meningkatkan efisiensi turbin. Hasil simulasi menunjukkan bahwa airfoil S1223 memiliki koefisien lift yang lebih tinggi, tetapi hasil eksperimen menunjukan peningkatan drag yang signifikan menghambat kinerja keseluruhan. Desain inlet dengan wind concentrator meningkatkan laju aliran udara, sementara isolasi dari freestream meningkatkan tekanan statis pada inlet. Pada kecepatan rendah, turbin Aeromine mencapai efisiensi terbaik sebesar 1,5% dari total energi angin yang tersedia, menghasilkan 2,17 Watt pada kecepatan 5 m/s. Efisiensi rotor dalam sistem Aeromine juga meningkat sebesar 205,4% dari batas Betz pada 5 m/s dibandingkan konfigurasi HWAT, dimana konfigurasi terbaik adalah airfoil S1210 dengan inlet nozzle terisolasi. Strategi peningkatan terbaik berfokus pada peningkatan daya hisap dengan mengurangi kecepatan di sekitar inlet untuk meningkatkan tekanan statis sesuai prinsip Bernoulli dan menggunakan airfoil dengan efisiensi lift yang baik. Dengan desain airfoil dan inlet yang dioptimalkan, turbin Aeromine terbukti lebih efektif di area dengan kecepatan angin rendah, meskipun efisiensi konversi total energi angin masih rendah dimana pengembangan lebih lanjut bisa dilakukan.

The development of renewable energy technology in Indonesia holds significant potential, with a technical wind energy capacity of 60.6 GW. However, the relatively low wind speeds present a challenge. This thesis aims to design and analyze the performance of a paper patented Aeromine wind turbine using mathematical modeling from actuator disk theory at low wind speeds (2-5 m/s) using Computational Fluid Dynamics (CFD) and wind tunnel testing with a 3D-printed prototype. Two airfoil profiles, S1210 and S1223, and two inlet modifications, wind concentrator invelox and nozzle with freestream isolation, were evaluated to improve turbine efficiency. Simulation results showed that the S1223 airfoil had a higher lift coefficient, but experimental results indicated that the significant increase in drag hindered overall performance. The inlet design with a wind concentrator increased the airflow rate, while freestream isolation increased static pressure at the inlet. At low wind speeds, the Aeromine turbine achieved its best efficiency of 1.5% of the total available wind energy, generating 2.17 Watts at 5 m/s. The rotor efficiency in the Aeromine system also increased by 205.4% from the Betz limit at 5 m/s compared to HWAT configuration, with the best configuration being the S1210 airfoil with isolated nozzle inlet. The best improvement strategy focuses on increasing suction by reducing the velocity around the inlet to boost static pressure according to Bernoulli's principle and using airfoils with good lift efficiency. With optimized airfoil and inlet designs, the Aeromine turbine proves to be more effective in areas with low wind speeds, although the overall conversion efficiency of the total available wind energy remains low where future improvement can be focused."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Raihan Gunawan
"Peningkatan signifikan emisi karbon telah mendorong pemerintah Indonesia untuk mempromosikan pemanfaatan energi baru terbarukan (EBT), termasuk mempercepat program kendaraan listrik. Motor listrik berfungsi sebagai komponen utama yang mengonversi energi listrik menjadi energi mekanik. Namun, proses konversi ini dapat menyebabkan peningkatan temperatur motor, yang berpotensi menurunkan performa dan memperpendek umur motor. Penelitian ini akan meneliti dan menguji Rotating Heat Pipe (RHP) sebagai sistem manajemen termal guna mencegah temperatur motor listrik melebihi 60℃. Pipa kalor yang digunakan dalam penelitian ini memiliki diameter 10mm dan panjang 500mm, serta terbuat dari tembaga. Fluida kerja yang digunakan adalah air dan nanofluida (Al2O3-Air). Distribusi temperatur sepanjang RHP diukur dan dicatat menggunakan termokopel yang dihubungkan ke modul akuisisi melalui slip ring. Parameter fill ratio dan tekanan fluida kerja dioptimalkan untuk mencapai kinerja pendinginan yang optimal. Pipa kalor pada kondisi diam dengan filling ratio 50% menunjukkan hasil kinerja yang baik berdasarkan resistansi termal sebesar 0,09 K/W.

The significant increase in carbon emissions has prompted the Indonesian government to promote the utilization of renewable energy, including accelerating the electric vehicle program. In vehicles, the electric motor serves as a primary component that converts electrical energy into mechanical energy. However, this conversion process can cause an increase in motor temperature, potentially reducing performance and shortening motor lifespan. This study will investigate and test the Rotating Heat Pipe (RHP) as a thermal management system to prevent the electric motor temperature from exceeding 60℃. The heat pipe used in this study has a diameter of 10mm and a length of 500mm, and is made of copper. The working fluids used for this study are water and nanofluid (Al2O3-Water). The temperature distribution alaong the RHP is measured and recorded using thermocouples connected to an acquisition module via a slip ring. The fill ratio and working fluid pressure parameters are optimized to achieve optimal cooling performance. The stationary heat pipe with a 50% fill ratio demonstrated good performance, with a thermal resistance of 0.09 K/W."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2024
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2   >>