Bagja, Binar Kusumah (2016) Rancang Bangun Dan Studi Eksperimen Alat Penukar Panas Untuk Memanfaatkan Energi Refrigeran Keluar Kompresor AC Sebagai Pemanas Air ST/D = 4 Dengan Variasi Volume Air. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
2114105057-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Download (1MB) | Preview |
Abstract
Sistem referigerasi memiliki energi yang besar dalam
melepaskan kalor. Kalor akibat kompresi pada kompresor bisa
dimanfaatkan misalnya untuk pemanasan air. Pemanfaatan kalor
tersebut dilakukan dengan cara menambahkan water heater
sebelum aliran fluida referigeran masuk ke kondensor. Water
heater tersebut dalam keadaan tercelup di dalam sebuah tangki
berisi air untuk melepas kalor terhadap air.
Perancangan water heater dilakukan dengan mencari
panjang tube (L), diameter tube (D), dan jarak antar tube. Water
Heater ini diletakkan setelah komponen kompressor pada sistem
AC. Proses awal untuk mencari rancangan water heater adalah
dengan mencari temperatur keluaran kompresor dimana untuk
mencari potensi panas yang akan dimanfaatkan untuk memanaskan
air. Setelah mencari potensi panas yang dihasilkan dari energi
keluaran kompresor adalah mencari kapasitas kalor yang akan
diberikan water heater terhadap air dan kemudian selanjutnya
mencari perpindahan panas yang terjadi pada proses pemanasan air
tersebut yang kemudian dilakukan perhitungan untuk mencari
panjang tube (L) dan penentuan jarak ST/D pada tube. Setelah
diperoleh geometri water heater, langkah selanjutnya adalah melakukan simulasi numerik dengan menggunakan perangkat
lunak FLUENT 6.3.2 untuk mengetahui karaketeristik perpindahan
panas yang terjadi di dalam proses pemanasan air dengan jarak
ST/D yang telah ditentukan sebelumnya. Langkah selanjutnya
melakukan eksperimen. Eksperimen dilakukan dengan
memvariasikan volume air dalam tangki yaitu sebesar 75 liter; 85
liter; dan 100 liter.
Hasil simulasi numerik diperoleh bahwa pola aliran
kecepatan dengan nilai tertinggi berada pada daerah sekitaran tube
inlet dikarenakan temperatur yang paling tinggi dibandingkan tube
lainnya sehingga menimbulkan perbedaan temperatur dan juga
densitas pada sekitaran tube inlet. Hasil eksperimen diperoleh
bahwa volume air yang besar yaitu sebesar 100 liter memiliki
Coefficient of Performance (COP) tertinggi yaitu sebesar 4,590.
Hasil eksperimen diperoleh bahwa volume air yang rendah yaitu
sebesar 75 liter memiliki waktu pemanasan air paling cepat yaitu
selama 180 menit.
==================================================================================================================
Refrigeration system has large energy for release heat.
Heat caused compression can useful for example as water heater.
Utilization of heat is exercised by way of adding a water heater
before the refrigerant flow goes into the condenser. The water
heater is submerged condition at water tank for release heat.
Design of water heater is doing by calculate tube long (L),
find tube diameter, and distance between tube. Water Heater
placed after compressor at Air Conditioning system. At the first,
design of water heater start from search temperature outlet
compressor to know heat potential from system. Next step is
calculate Water Heater capacity that will release heat and
absorbed by water. After that, analyze heat transfer that occur at
water heat process. At last, calculate long tube and determine
distance between tube and long tube sealed pipe. After design, the
next step is doing numerical simulation use software FLUENT
6.3.2 to find heat transfer characteristic that occur during water
heat process at distance between tube (ST/D). After simulation is
do experiment. The experiment is doing variation of water volume
75 liter; 85 liter; 100 liter.
The result of numerical simulation is that fastest velocity
flow occur at around tube inlet because that the highest
temperature so that is create high gradient density. The result of experiment is that water volume 100 liter has the highest
Coefficient of Performance (COP) at Air Conditioning system with
the value is 4,590. The fastest water heat is experimental with
water volume 75 liter with time 180 minutes.
| Item Type: | Thesis (Undergraduate) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 621.402 2 Bag r |
| Uncontrolled Keywords: | Water heater; jarak tube; perpindahan panas; transien; konveksi alami |
| Subjects: | Q Science > QC Physics > QC320 Heat transfer |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | ansi aflacha |
| Date Deposited: | 24 Jun 2020 02:04 |
| Last Modified: | 24 Jun 2020 02:04 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/76219 |
Actions (login required)
 |
View Item |