Desain Matriks Sensor Lapisan Komposit Termokromik Untuk Monitoring Temperatur.

Ikhwan, Rihin Nur (2022) Desain Matriks Sensor Lapisan Komposit Termokromik Untuk Monitoring Temperatur. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02311840000081-undergraduate_thesis.pdf Restricted to Repository staff only Download (7MB)

Abstract

Pembentukan fouling pada permukaan dalam pipa merupakan salah satu permasalahan yang masih relevan hingga saat ini. Terbentuknya fouling dapat berakibat pada peningkatan resistansi termal, penurunan kinerja panas, hambatan aliran fluida, dan masalah lain yang berujung pada peningkatan biaya operasi pada aplikasi penukar panas. Saat ini fouling dapat dideteksi dengan menempatkan dua sensor temperatur pada bagian masukan dan keluaran pipa, namun metode ini tidak dapat menunjukkan secara persis lokasi terbentuknya fouling. Untuk dapat mengetahui lokasi terbentuknya fouling, pada penelitian ini digunakan material termokromik (TCM) sebagai sensor temperatur. TCM dengan 5 variasi fraksi berat akan dipadukan dengan 3 jenis polimer. Dari 15 variasi yang dibuat, dipilih 3 lapisan komposit yakni: TCM/PMMA 7%, TCM/PVP 7%, dan TCM/HEC 5% sebagai lapisan terbaik untuk diuji sebagai sensor temperatur pada permukaan pipa. Ketiga lapisan komposit dipreparasi pada permukaan pipa dalam 3 jenis susunan matriks. Dari pengujian yang telah dilakukan, terdapat ketidaksesuaian antara hasil evaluasi dengan hipotesis pada variasi polimer PMMA dan PVP, dimana laju perubahan temperatur terhadap waktu dari sensor TCM pada kondisi dengan fouling cenderung lebih cepat daripada kondisi tanpa fouling. Variasi PMMA dan PVP menunjukkan selisih intensitas warna rata-rata sensor di bagian tengah dengan sensor di bagian samping yang kecil, sehingga tidak dapat menunjukkan lokasi fouling pada bagian tengah pipa. Kesesuaian hasil evaluasi dengan hipotesis dan keberhasilan mendeteksi lokasi fouling didapatkan pada variasi HEC dengan susunan matriks domino.
===================================================================================================================================
The formation of fouling on the inner surface of the pipe is one of the problems that are still relevant to date. The formation of fouling can result in an increased thermal resistance, decreased thermal performance, fluid flow resistance, and other problems that lead to increased operating costs of particularly heat exchanger. Currently, fouling can be detected by placing two temperature sensors at the inlet and outlet of the pipe, but this method cannot pinpoint the exact location of the formation of fouling. To determine the location of the formation of fouling a thermochromic material (TCM) sensor matrix was used as a temperatur sensor in this study. TCM with 5 weight compositions were combined with 3 different polymers. Of the 15 variations made, 3 composite layers were selected, i.e., TCM/PMMA 7%, TCM/PVP 7%, and TCM/HEC 5% as the best layer to be tested as a temperatur sensor on the pipe surface. The three composite layers were prepared on the pipe surface in 3 types of matrix arrangement. The results indicate that there is a discrepancy between the evaluation results and the hypothesis on the use of PMMA and PVP polymers, where the rate of temperatur change with time from the TCM sensor in conditions with fouling tends to be faster than that without fouling. PMMA and PVP variations show the difference in the average color intensity of the sensor in the middle and the sensor on the sides, which is small, so it cannot indicate the location of fouling in the center of the pipe. The suitability of the evaluation results with the hypothesis and the success of detecting the fouling location was found in the HEC variation with a domino matrix arrangement.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSF 620.118 Ikh d-1 2022
Uncontrolled Keywords:	Matriks Sensor, Lapisan Komposit Termokromik, Monitoring Temperatur. Temperature Monitoring, Thermochromic Composite Film-Based, Sensor Matrix.
Subjects:	T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA418.9 Composite materials. Laminated materials.
Divisions:	Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	11 May 2026 07:25
Last Modified:	11 May 2026 07:35
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/133128

Actions (login required)

View Item