ANALISA THERMOFISIK EUTEKTIK PHASE CHANGE MATERIAL (PCM) NaCl-H2O, KCl-H2O, PARAFIN CAIR BERBASIS NANO MATERIAL UNTUK APLIKASI HYBRID SISTEM PENDINGIN

Rokhim, Imam Nur (2021) ANALISA THERMOFISIK EUTEKTIK PHASE CHANGE MATERIAL (PCM) NaCl-H2O, KCl-H2O, PARAFIN CAIR BERBASIS NANO MATERIAL UNTUK APLIKASI HYBRID SISTEM PENDINGIN. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 04211950010009-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Dalam penggunaannya reefer container membutuhkan energy yang banyak untuk beroperasi mendinginkan muatan yang ada di dalamnya. Karena system pemdingin dalam reefer container harus beroperasi secara terus menerus untuk menjaga temperature dalam container. Untuk mengurangi pengoperasian system pendingin, reefer container dilengkapi dengan PCM (phase change material) sebagai thermal energi storage yang dapat menyimpan energi panas lebih lama agar menciptakan jeda waktu pengoperasian system pendingin. Pada penelitian yang dilakukan sebelumnya penggunaan PCM pada cold storage dapat menghemat biaya penggunaan cold sorage. Dari penelitian tersebut dikembangkan penggunaan PCM pada reefer container. Campuran eutektik yang digunakan sebagai PCM yaitu NaCl-H2O, KCl-H2O, dan parafin cair dengan bahan tambahan yaitu propylene glycol dan carbon nanotube. Campuran tersebut sebelum dipalikasikan ke dalam reefer container terlebih dahulu diuji dengan metode DSC, FTIR, dan bomb calorimeter untuk mengetahui thermofisiknya. Dengan adanya bahan additive pada campuran eutektik PCM diharapkan akan mengurangi fenomena supercooling, mengurangi sifat korosif dan meningkatkan daya penggunaan PCM yang berbahan dasar NaCl-H2O, KCl-H2O, dan parrafin cair. Dalam pengujian cooling chamber dan DSC didapatkan hasil bahwa penambahan konsentrasi garam NaCl atau KCl dapat menurunkan titik beku hingga titik munimumnya. Konsentrasi maksimum dari PCM NaCl-H2O adalah 23,3%wt dengan titik beku -20oC, sedangkan konsentrasi maksimum PCM KCl-H2O adalah 22%wt dengan titk beku -17,07oC. Penambahan caobon nanotube disperse dapat mengurangi atau menghilangkan supercooling pada larutan NaCl-H2O pada konsentrasi tinggi, sedangkan pada larutan KCl-H2O pada konsentrasi rendah. Untuk penambahan propelyn glycol dapat mengurangi atau menghilangkan supercooling pada kedua larutan secara efektif. Penambahan nucleation agent juga dapat memperbesar kalor lebur dari larutan.
==================================================================================================
In its use, reefer containers require a lot of energy to operate to cool the cargo inside. Because the cooling system in the reefer container must operate continuously to maintain the temperature in the container. To reduce the operation of the cooling system, reefer containers are equipped with PCM (phase change material) as thermal energy storage which can store heat energy longer to create a lag time for the operation of the cooling system. In previous research, the use of PCM in cold storage can save the cost of using cold storage. From this research, the use of PCM in reefer containers was developed. The eutectic mixture used as PCM is NaCl-H2O, KCl-H2O, and liquid paraffin with additional ingredients, namely propylene glycol and carbon nanotubes. Before being applied to the reefer container, the mixture was tested using the DSC, FTIR, and bomb calorimeter methods to determine its thermophysics. The presence of additives in the PCM eutectic mixture is expected to reduce the supercooling phenomenon, reduce corrosive properties and increase the use of PCM based on NaCl-H2O, KCl-H2O, and liquid paraffin. In the cooling chamber and DSC testing, it was found that the addition of NaCl or KCl salt concentrations could lower the freezing point to its minimum point. The maximum concentration of PCM NaCl-H2O is 23.3%wt with a freezing point of -20oC, while the maximum concentration of PCM KCl-H2O is 22%wt with a freezing point of -17.07oC. The addition of caobon nanotube dispersion can reduce or eliminate supercooling in NaCl-H2O solutions at high concentrations, while in KCl-H2O solutions at low concentrations. For the addition of propelyn glycol can reduce or eliminate supercooling in both solutions effectively. The addition of a nucleation agent can also increase the heat of fusion of the solution.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	reefer container, PCM, NaCl, KCl.
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions:	Faculty of Marine Technology (MARTECH) > Marine Engineering > 36101-(S2) Master Theses
Depositing User:	Imam Nur Rokhim
Date Deposited:	01 Sep 2021 15:02
Last Modified:	01 Sep 2021 15:02
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/91319

Actions (login required)

View Item