Heat losses in a smouldering system: The key role of non-uniform air flux (original) (raw)
Related papers
INVOTEK: Jurnal Inovasi Vokasional dan Teknologi, 2020
Sistem pendistribusian udara mempunyai tugas utama yaitu mengalirkan udara dingin dan bersih dalam jumlah yang tepat ke dalam ruangan yang dikondisikan. Salah satu alat dari sistem pendistribusian udara adalah difuser. Difuser yang banyak digunakan dalam sistem pengkondisian udara adalah jet swirling dan grille. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh penggunaan sudut sudu difuser terhadap distribusi temperatur dan kecepatan udara dalam ruang yang dikondisikan. Metode pada penelitian ini adalah melakukan proses simulasi numerik dengan bantuan software Computational Fluid Dynamic Fluent Release 4.2 terhadap distribusi temperatur dan kecepatan udara keluar dari difuser jet swirling dan difuser grille dengan kecepatan keluar difuser diasumsikan sama. Sudut sudu pengarah dari kedua difuser ditetapkan 45o dan 60o dengan pemodelan turbulensi k-e standard. Hasil simulasi memperlihatkan bahwa untuk difuser jet swirling sudut sudu 45o, distribusi temperatur yang dihasilkan lebih r...
Prosiding Seminar Nasional Sains Dan Teknologi Fakultas Teknik, 2013
Refrigerasi steam ejector merupakan sistem refrigerasi dengan memanfaatkan limbah panas sebagai sumber energi utamanya. Steam ejector berperan sebagai pengganti kompresor pada siklus kompresi uap. Refrigerasi steam ejector memiliki koefisien kinerja (Coefisien of performance, COP) yang rendah, sehingga perlu dilakukan penelitian karakteristik dengan membuat desain geometri steam ejector untuk memperbaiki dan mengoptimalkan kinerja dari steam ejector-nya. Kinerja steam ejector dapat dilihat dari besarnya nilai entrainment ratio yaitu perbandingan laju aliran massa suction dari evaporator dengan laju aliran massa motive dari boiler. Meningkatnya nilai entrainment ratio steam ejector dapat meningkatkan COP sistem refrigerasi tersebut. Pada penelitian ini dilakukan eksperimen dengan memodifikasi bentuk geometri sudut converging duct dari 3°, 5°, 7,5°, 10°, 15°, dan 18° dan panjang constant area section (throat section) dari 2D(36 mm), 3D(54 mm), 4D(72 mm), dan 5D(90 mm), panjang constant area section merupakan kelipatan dari diameter throat dengan memperluas diameter throat ejector dari 18 mm. Jenis steam ejector yang digunakan adalah Constant-pressure mixing dan uap air (R-718b) digunakan sebagai fluida kerja. Kondisi awal operasi tekanan boiler (tekanan motive) konstan pada tekanan 5 kg/cm 2. Temperatur air evaporator 97°C. Hasil eksperimen menunjukkan bahwa perubahan bentuk geometri sudut converging duct dan panjang constan-area section mempengaruhi nilai entrainment ratio steam ejector dan COP sistem. Nilai optimal entrainment ratio steam ejector dan COP sistem diperoleh pada sudut converging duct 7,5° dengan panjang constan area section 4D(72 mm) dengan nilai masing-masing 0,5172 dan 0,5619.
T R a K Si, 2014
Steam ejector refrigerasi merupakan sistem refrigerasi dengan memanfaatkan panas buang sebagai inputnya. Steam ejector berperan sebagai pengganti kompresor pada siklus kompresi uap. Steam ejector refrigerasi memiliki COP yang rendah, sehingga perlu dilakukan penelitian karakteristik dengan membuat desain geometri steam ejector untuk memperbaiki dan mengoptimalkan performansi sistem refrigerasi steam ejector. Kinerja steam ejector dapat dilihat dari besarnya nilai entrainment ratio yaitu perbandingan dari flow rate secondary fluid dengan primary fluid. Peningkatan nilai entrainment ratio pada steam ejector dapat meningkatkan nilai COP dari sistem refrigerasi tersebut. Pada penelitian ini dilakukan eksperimen dengan memodifikasi panjang throat dan variasi tekanan operasi pada boiler steam ejector dengan sudut mixing chamber konstan 7,5. Panjang throat yang digunakan adalah (2D, 3D, 4D, 5D) dengan variasi tekanan operasi pada boiler steam ejector yaitu 4.5, 3.5, 2.5 kg/. Orifice plate flowmeter digunakan untuk mengukur laju aliran massa primary flow. Kondisi tekanan operasi pada boiler yang ditetapkan adalah 4.5, 3.5, 2.5 kg/ , diameter nosel dan posisi nosel primer 3 mm dan 75 mm dari saluran masuk mixing chamber section, temperatur air dan uap evaporator sebesar 97° dan 95° C, dan tekanan kondensor 75 sampai 100 mbar. Hasil pengujian menunjukkan performansi optimum diperoleh pada panjang throat 72 mm (4D) dengan tekanan operasi pada boiler 4,5 kg/ dengan 0,341011 dan COP sebesar 0,366059.
Media Mesin: Majalah Teknik Mesin, 2021
Circulating Fluidized Bed Combustor (CFBC) merupakan reaktor pembakaran yang melibatkan partikel pasir terfluidisasi yang mengalir bersama udara. Pasir adalah media dengan kapasitas kalor yang besar sehingga dapat mendistribusikan kalor lebih baik dibandingkan gas. Tujuan dalam penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh penambahan udara lebih (excess air) dan penggunaan udara sekunder terhadap karakteristik CFBC berupa komposisi flue gas yang dihasilkan dari reaksi pembakaran dan distribusi temperatur. Dalam penelitian ini, dilakukan simulasi numerik berbasis multiphase particle-in-cell (MP-PIC). Model CFBC terdiri dari bagian pokok: riser tempat terjadinya proses pembakaran dengan tinggi 3 m, siklon alat untuk memisahkan partikel pasir dari aliran flue gas, dan loop-seal yang merupakan non-mechanical valve untuk memisahkan riser dan siklon. Udara primer (PA) dialirkan dari bagian bawah riser, batubara dimasukkan ke riser pada ketinggian 35 cm dari dasar riser, dan udara sekunder (SA) diinjeksikan di atas saluran batubara. Digunakan 3 variasi berdasar udara lebih (EA) dan ada tidaknya SA yaitu Variasi 1 (stoikiometris, hanya PA), Variasi 2 (EA=24%, hanya PA), dan Variasi 3 (EA=46%, PA dan SA). Hasil menunjukkan bahwa pada Variasi 1 pembakaran terjadi dengan baik walaupun intermediate spesies CO, CH4, dan H2 terbentuk dalam jumlah cukup banyak. Dengan menambahkan jumlah udara (Variasi 2) maka intermediate spesies turun drastis. Penambahan jumlah udara melalui SA (Variasi 3) menurunkan pembentukan intermediate spesies lebih jauh sampai 50% dibandingkan Variasi 2. Penambahan udara lebih juga berakibat penurunan temperatur di dalam riser secara keseluruhan.
JURNAL ILMIAH MOMENTUM, 2020
Shell and tube heat exchanger (STHX) merupakan jenis penukar kalor yang banyak digunakan di industri. Namun, peningkatan performa penukar kalor ini perlu dilakukan dengan cermat karena alirannya yang kompleks di dalam shell. Shell-and-Tube Heat Exchanger berfungsi untuk menukar energi dalam bentuk panas antara fluida yang berbeda Temperature yang dapat terjadi melalui kontak langsung maupun tidak langsung. Fluida yang bertukar energi dapat berupa energi yang fasenya sama (cair ke cair atau gas ke gas) atau dua fluida yang berbeda fasenya. Penelitian ini mengkaji peningkatan performa dalam bentuk koefisien perpindahan panas total dan efektivitas dengan melakukan variasi sudut baffle menggunakan pendekatan eksperimen. Penukar kalor diuji pada laju aliran massa 0,5; 1; 1,5; dan 2 kg/s dengan variasi sudut baffle 0°, 10°, dan 20°. Pada pengujian eksperimen maupun simulasi semakin kecil sudut baffle maka semakin besar nilai efektivitasnya dan semakin besar laju aliran massa maka semakin ...
Jurnal Teknologi Kedirgantaraan
Alat uji wind tunnel saat dioperasikan tidak dapat memvisualisasikan kondisi aliran udara yang melewati benda uji seperti penampang airfoil sayap peawat terbang. Agar dapat terlihat aliran udaranya, maka perlu dibuat alat peraga simulasi kondisi aliran udara dengan asap, agar para mahasiswa mampu memahami dengan mudah kondisi aliran udara yang terjadi ketika melewati benda dengan berbagai macam bentuk permukaan.Alat peraga aerodinamika yang memiliki aliran asap disebut smoke tunnel yang memiliki dengan beberapa layer aliran asap yang dapat di atur jumlah layer aliran asap sesuai dengan kebutuhan. Alat yang menghasilkan asap untuk smoke tunnel adalah smoke generator. Saat ini memang sudah banyak yang memproduksi secara komersil smoke generator yang juga difungsikan sebagai alat disinfektan dengan menambahkan cairan disinfektan kedalam smoke generator.Untuk menyederhanakan cara kerja smoke generator dan juga menginformasikan cara pembuatannya, maka pada penelitian ini akan dijelaskan ...
Pengaruh Sudut Louvered Strips Terhadap Laju Perpindahan Panas Pada Counter Flow Heat Exchanger
Jptk, 2011
Pengaruh turbulator Louvered strips terhadap laju perpindahan kalor dan faktor gesekan aliran turbulen pada double tube heat exchanger dapat memecah (partitioning) dan mengganggu (blockage) pola streamline dari fluida yang mengalir ke saluran pipa dalam (inner tube) sehingga mengakumulasi aliran turbulensi dan meningkatkan laju perpindahan kalor dalam pipa. Louvered strips memiliki variasi sudut serang ( = 15°, 25°, 30°) yang terpasang ditengah-tengah pipa bagian dalam dan searah aliran fluida masuk. Laju aliran fluida (air) panas di bagian pipa dalam diteliti dengan interval 400 lt/jam sampai 900 lt/jam dan laju aliran air dingin di bagian pipa luar konstan 900 lt/jam. Data hasil pengujian dari masingmasing sudut serang turbulator ini dibandingkan data tanpa turbulator (plain tube), secara keseluruhan terjadi peningkatan laju perpindahan kalor sebesar 26 % sampai 58 % dari pada tanpa turbulator serta menghasilkan faktor gesekan dari 25 % sampai 40 %. Dengan performance ratio rata-rata tertinggi pada turbulator dengan sudut 30 O sebesar 0,948.
Pengaruh Panjang Stack Selubung Kabel Terhadap Perubahan Suhu Pada Sistem Pendingin Termoakustik
2017
Penelitian mengenai pendingin termoakustik ramah lingkungan menggunakan stack (penukar kalor) dari bahan selubung kabel. Tabung resonator yang digunakan pada pendingin termoakustik adalah tabung PVC (polyvinyl chloride) berdiameter 5,25 cm dengan panjang 87 cm. Pemvariasian panjang stack 4cm, 5 cm, 6 cm, 7 cm, dan 8 cm dilakukan untuk memperoleh pengaruh dari perubahan suhu maksimum yang didapat dari hasil pengoperasian pada sistem pendingin termoakustik. Hasil yang didapat pada penggunaan panjang stack 4 cm menghasilkan penurunan suhu maksimum sebesar 21,6 o C dari suhu awal (suhu ruangan), panjang stack 5 cm menghasilkan penurunan suhu maksimum sebesar 21,1 o C dari suhu awal (suhu ruangan), panjang stack 6 cm menghasilkan penurunan suhu maksimum sebesar 22,6 o C dari suhu awal (suhu ruangan), panjang stack 7 cm menghasilkan penurunan suhu maksimum sebesar 22,0 o C dari suhu awal (suhu ruangan), sedangkan panjang stack 8 cm menghasilkan penurunan suhu maksimum sebesar 23,3 o C dari suhu awal (suhu ruangan).
Pengaruh Variasi Sudut Static Mixer Terhadap Kinerja Heat Exchanger
Rekayasa Mesin, 2012
This study was proposed to determine the effect of static mixer on innertube installation of double pipe heat exchanger. The dimenssion of outer (hot fluid) and inner (cold fluid) pipes of heat exchanger were 76.2 mm and 25.4 mm, respectively. Static mixers with 19 mm diameter and 60 pieces number were variated with θ=40 o , 80 o , and120 o. The hot fluid discharges were variated from 400 to 900 liters/hour and the constant of cold fluid discharge with 900 liters/hour. The results show the heat transfer rate of statics mixer with angle variation higher than plain tube (without static mixer).The heat transfer increased 24%, 39%, and 44% for variation angel of static mixer with θ=40 o , 80 o , and 120 o , respectivelly.
Abstrak Suatu motor diesel yang banyak dipakai di huller untuk menggiling gabah membutuhkan pendinginan oleh air yang bersirkulasi. Salah satu cara untuk menghemat bahan bakar adalah dengan mencari temperatur air pendingin masuk engine yang optimal. Dari penelitian di sebuah huller di Lumajang, didapat bahwa untuk menggiling gabah IR64 dan IR70 temperatur optimal tersebut adalah 65 o C. Penghematan bahan bakar jika air masuk engine pada 65 o C dibanding jika masuk pada 40 o C adalah 13,6% saat menggiling gabah IR64 dan 14,3% saat menggiling gabah IR70. Untuk menjaga air pendingin masuk engine pada temperatur optimal dilakukan pengaturan volume (atau ketinggian) air pendingin dalam bak pencampur, yaitu 220 liter saat menggiling IR64 dan 230,6 liter saat menggiling IR70. Kata kunci : air pendingin, motor diesel stasioner Abstract A diesel engine that is used widely in a rice mill needs to be cooled by water that is circulated. One way to reduce the fuel used is to find the optimum cooling water entering the engine. A research is done in a rice mill in Lumajang. It is found that the optimum temperature to get the rice milled both for IR64 and IR70 is 65 o C. The fuel is reduced as much as 13.6% for IR64 if the water enters the engine at 65 o C compared to 40 o C. Meanwhile, it is 14.3% for IR70. The temperature of the cooling water entering the engine is maintained at the optimum temperature by controlling the volume (or the height) of the water in the cooling pond, i.e. 220 liters for IR64 and 230.6 liters for IR70.