Simulasi CFD Kinerja Distribusi Suhu Pendinginan Pada Eco-Reefer container 20 ft Menggunakan Sistem Refrigrasi Hybrid PCM

Ahsan, Ilyasa Fastabiq (2023) Simulasi CFD Kinerja Distribusi Suhu Pendinginan Pada Eco-Reefer container 20 ft Menggunakan Sistem Refrigrasi Hybrid PCM. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5019211180-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5019211180-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 2025.

Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Dalam reefer container (RC), distribusi suhu yang merata sangat penting untuk menjaga kualitas dan kesegaran produk yang dikirim. Sistem pendinginan yang terintegrasi di dalam kontainer berperan dalam menghasilkan aliran udara yang seragam dan memastikan bahwa suhu di setiap bagian kontainer tetap konsisten. Aliran udara terdistribusi bertanggung jawab untuk menghilangkan panas yang dihasilkan tidak hanya dari dinding dan pintu wadah yang disebabkan oleh sumber panas eksternal, tetapi panas yang dihasilkan oleh komoditas itu sendiri. Akibatnya, komoditas di zona stagnan ini mengalami berbagai penurunan kualitas. Bentuk upaya dalam mengatasi penurunan suhu dapat menggunakan phase change material (PCM). PCM ini berfungsi untuk menyimpan energi termal dengan memanfaatkan perubahan fasa alaminya dan menjaga suhu sekitarnya dengan menyimpan panas laten dalam jumlah besar. PCM dalam reefer container memiliki dampak pada kinerja pada distribusi suhu. Maka studi ini menganalisa kinerja distribusi suhu pendinginan pada eco reefer container (ERC) 20 ft dengan menggunakan sistem refrigerasi hybrid PCM dengan sistem enkapsulasi pada pipa evaporator dengan menggunakan simulasi CFD. Berdasarkan hasil simulasi CFD dengan menggunakan PCM NaCl 22% suhu rata rata Eco reefer container 20 ft tanpa beban sebesar -19,805°C dan suhu eco reefer container (ERC) 20 ft dengan beban sebesar -19,834°C dan rata-rata suhu udara pendinginan didalam reefer container (RC) 20 ft tanpa beban sebesar -19,663°C dan rata rata suhu udara pendinginan didalam reefer container (RC) 20 ft dengan beban sebesar -19,662°C. suhu ERC lebih rendah dari pada RC dikarenakan Pengaruh PCM. Kemudian Aliran udara eco reefer container tanpa beban sebesar 7,723 m/s dan eco reefer container dengan beban sebesar 5,932 m/s. Sedangkan reefer container 20 ft konvensional tanpa beban memiliki rata rata aliran udara sebesar 7,537 m/s dan reefer container dengan beban sebesar 4,588 m/s. Kemudian saat simulasi eco reefer container tanpa beban menggunakan PCM NaCl 22% dengan setting suhu -20℃, mengalami kenaikan suhu sebesar 0,0005℃ setiap 100 detik. Saat simulasi pada eco-reefer container 20 ft PCM dengan beban mengalami kenaikan suhu sebesar 0,00035℃ setiap 100 detik
====================================================================================================================================
In a reefer container (RC), an even temperature distribution is essential to maintain the quality and freshness of the products being shipped. The integrated refrigeration system inside the container plays a role in generating uniform airflow and ensuring that the temperature in each part of the container remains consistent. The distributed airflow is responsible for dissipating the heat generated not only from the walls and doors of the container caused by external heat sources, but the heat generated by the commodity itself. As a result, commodities in this stagnant zone experience various deteriorations in quality. A method of overcoming the decrease in temperature can use phase change material (PCM). The PCM serves to store thermal energy by utilizing its natural phase change and maintain the surrounding temperature by storing large amounts of latent heat. PCM in reefer containers have an impact on the performance of temperature distribution. So, this study analyses the cooling temperature distribution performance of a 20 ft eco reefer container (ERC) using a hybrid PCM refrigeration system with an encapsulation system in the evaporator pipe using CFD simulation. Based on the CFD simulation results using PCM NaCl 22%, the average temperature of the 20 ft eco reefer container without load is -19.805°C and the temperature of the 20 ft eco reefer container (ERC) with load is -19.834°C and the average cooling air temperature inside the 20 ft reefer container (RC) without load is -19.663°C and the average cooling air temperature inside the 20 ft reefer container (RC) with load is -19.662°C. ERC temperature is lower than RC due to the influence of PCM. Then the airflow of the eco reefer container without load is 7.723 m/s and the eco reefer container with load is 5.932 m/s. While the conventional 20 ft reefer container without load has an average airflow of 7.537 m/s and reefer container with load of 4.588 m/s. Then when simulating a no-load eco reefer container using 22% NaCl PCM with a temperature setting of -20℃, the temperature increases by 0.0005℃ every 100 seconds. When simulating a 20ft PCM eco reefer container with load, the temperature increases by 0.00035℃ every 100 seconds.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Phase Change Material, Eco Reefer container , Computational Fluid Dynamics
Subjects: V Naval Science > VM Naval architecture. Shipbuilding. Marine engineering > VM485 Cold storage on ships. Marine refrigeration.
Divisions: Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36202-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: ILYASA FASTABIQ AHSAN
Date Deposited: 29 Aug 2023 05:39
Last Modified: 29 Aug 2023 05:39
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/102402

Actions (login required)

View Item View Item