Articles

Found 16 Documents
Search
Journal : JURNAL TEKNIK MESIN

PENGARUH DEBIT ALIRAN AIR TERHADAP EFEKTIFITAS PENDNGINAN EVAPORASI DENGAN KONTAK LANGSUNG TANPA MENGGUNAKAN BANTALAN PENDINGIN

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 2 (2014): VOLUME 2, NOMOR 2, APRIL 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Teknologi evaporative cooler berawal dari konsep pendinginan udara dengan media air. Dimana udara di dinginkan dengan cara mengkontakkan langsung antara air dan udara, sehingga terjadi perpindahan kalor dari udara ke air yang mengakibatkan proses penguapan,sehingga temperatur udara turun dan nilai kelembabanya naik.. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh debit air  pada direct evaporative cooler. Penelitian dilakukan dengan eksperimen. Variabel penelitian adalah debit air yang dispray dengan variasi 0,8 L/m, 1,2L/m dan 1,45L/m. Data yang diambil meliputi data temperatur input , RH input, temperatur output dan RH output. Data-data tersebut digunakan untuk menentukan penurunan DBT(Dry Bulb Temperature), dan WBT(Wet Bulb Temperature). Hasilnya digunakan untuk menghitung efektifitas evaporative cooler. Hasil perhitungan ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik serta dianalisa berdasarkan teori yang ada. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengujian pendinginan evaporative cooling ini, dapat menghasilkan temperatur hingga 25,3 oC namun efektifitasnya rendah yaitu 56%. Sedangkan efektifitas tertinggi erjadi pada pengujian 1 pukul 13.00 pada variasi debit 1,2L/menit yaitu 80% dengan T lingkungan= 34,1 oC dan T out= 27,1 oC dan TWB=25,39. Dan rata-rata efektifitas terbaik dihasilkan pada variasi debit 1,2L/menit dan rata-rata efektifitas terburuk terjadi pada debit 0,8L/menit. Dan efektifitas tertinggi antara pukul 10.00-13.00.

KAJIAN EKSPERIMENTAL DISTRIBUSI LONGITUDINAL ALIRAN DALAM SUDDEN EXPANSION CHANNEL

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 1 (2014): VOLUME 2, NOMOR 1, JANUARI 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sudden Expansion channel merupakan bentuk saluran yang terekspansi secara tiba-tiba pada bagian downstream. penggunaan saluran ini dalam dunia industri menimbulkan masalah-masalah aliran, seperti munculnya separasi, resirkulasi, vortex, fluktuasi, dan turbulensi. Separasi aliran menjadikan blockage yang mengurangi debit. Resirkulasi dan vortex menyebabkan backflow sehingga mengganggu aliran utama. Sedangkan, fluktuasi dan turbulensi membuat vibrasi yang berdampak kebocoran. Kompleksitas aliran ini jelas berdampak negatif sehingga perlu dieliminasi dalam medan aliran. Penting mengkaji aliran dalam sudden expansion channel lebih dalam guna mendapatkan gambaran utuh dan detail Sudden Expansion channel. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik aliran dalam saluran sudden expansion channel. Eksperimen pertama , mengambil data tekanan statis pada surface expansion dan stepped wall, hasil yang diperoleh dalam bentuk coefficient pressure (Cp). Percobaan kedua menggunakan metode visualisasi aliran. Percobaan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa aliran mengalami perubahan signifikan seiring perubahan bilangan Reynolds. Bilangan Reynolds tinggi menghasilkan kecepatan yang lebih tinggi, sehingga koefisien tekanan (Cp) semakin kecil. Di wilayah upstram menunjukkan momentum aliran cukup kuat untuk mengatasi gaya Viscos, sehingga energi kinetik aliran mampu membawa aliran dalam kondisi favorable. Sedangkan, pada downstream tekanan mengalami kenaikan mengindikasikan terjadi pemulihan dan secara bertahap diperlambat hingga mencapai kecepatan konstan, dan diperlambat sampai keluar saluran. Hasil visualisasi skin friction line pada expansion surface semakin meningkatnya bilangan Reynold, separasi aliran mengalami penundaaan. Pada stepped wall ditemukanemukan zona resirkulasi dib.lakang wall.

PENGARUH JENIS SPRAYER TERHADAP EFEKTIVITAS DIRECT EVAPORATIVE COOLING DENGAN COOLING PAD SERABUT KELAPA

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 2 (2014): VOLUME 2, NOMOR 2, APRIL 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Teknologi evaporative cooler berawal dari konsep pendinginan udara dengan media air. Prinsipnya adalah mengontakkan udara dengan butiran air, sehingga terjadi perpindahan panas dari udara ke air yang mengakibatkan temperatur udara turun dan kelembapan naik. Tujuan penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh jenis sprayer terhadap efektivitas pada direct evaporative cooler. Pada evaporative cooling dilengkapi dengan cooling pad yang berbahan fiber coconut yang ekonomis, cooling pad berfungsi sebagai wetted media bagi udara yang berfungsi sebagai pendinginan awal. Variabel penelitian adalah jenis water sprayer dengan variasi 1, 5 dan 7 lubang. Penurunan temperatur bola kering (Dry Bulb Temperature) dan kenaikan kelembapan relatif (Relative Humidity) merupakan hal yang dibahas dalam penelitian ini. Hasil penelitian menunjukkan bahwa jenis water sprayer berpengaruh terhadap penurunan temperatur dan kenaikan kelembaban udara keluaran direct evaporative cooler yang mana berpengaruh terhadap efektivitasnya. Pada direct evaporative cooler pemasangan sprayer 1 lubang mempunyai  efektivitas 0,79 yaitu yang paling tinggi diantara 5 lubang sebesar 0,78 dan 7 lubang sebesar 0,74.

KAJIAN EKSPERIMEN DAN SIMULASI NUMERIK KARAKTERISTIK PEMULIHAN TEKANAN PADA SUDDEN EXPANSION CHANNEL

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 1 (2014): VOLUME 2, NOMOR 1, JANUARI 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Sudden expansion adalah bentuk saluran terekspansi  secara tiba-tiba dari daerah upstream menuju downstream. Banyak sekali fenomena yang terjadi dalam sudden expansion channel meliputi resirkulasi,separasi maupun vortex yang timbul pada aliran. Pada penelitian sekarang  menggunakan pipa sudden expansion dengan ER 1:2 . Aliran pada sudden expansion merupakan turbulen dengan bilangan reynold 80000 s/d 120000. Kajian sudden expansion channel menggunakan metode eksperimental dan numerik. Penelitian secara eksperimental mengunakan  wind tunnel open circuit AIRFLOW BENCH AF10 untuk mengukur distribusi tekanan statis pada sudden expansion channel.Metode numeric dengan menggunakan paket software ANSYS 14 dengan parameter input sesuai dengan eksperimen. Didapatkan hasil semakin tinggi bilangan reynold maka kecepatan yang dihasilkan akan semakin tinggi, sehingga coefficient pressure akan semakin besar.Pada daerah ditunjukan momentum aliran cukup kuat untuk mengatasi gaya viskos, sehingga energy kinetis aliran mampu membawa aliran dalam kondisi favorable. Ketika memasuki downstream aliran tersparasi sehingga membentuk zona resirkulasi pada daerah dinding expansion. Nilai coefficient pressure meningkat seiring dengan adanya kenaikan bilangan reynold.

KAJIAN EKSPERIMENTAL DAN SIMULASI NUMERIK DISTRIBUSI TEKANAN STATIS PADA SUDDEN EXPANSION CHANNEL

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 1 (2014): VOLUME 2, NOMOR 1, JANUARI 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Dalam sudden expansion channel banyak fenomena yang terjadi seperti resirkulasi, separasi atau vortex yang muncul dalam aliran. Pada penelitian ini menggunakan sudden expansion dengan ER 4:7. Aliran fluida adalah turbulen steadi dengan variasi Re 80000 sampai 120000. Metode eksperimen untuk mengukur distribusi tekanan statis pada expansion surface. Metode numerik dilakukan dengan memggunakan software Ansys 14 dengan input yang sama parameter eksperimen.  Semakin tinggi Re, maka coefficient pressure (Cp) akan semakin besar. Pada daerah upstream ditunjukkan bahwa momentum aliran cukup kuat untuk mengatasi gaya viskos, sehingga energi kinetis aliran meningkat cukup signifikan untuk membawa aliran dalam kondisi favorable. Pada daerah upstream, semakin menuju area ekspansi maka kecepatan meningkat, sebaliknya pada downstream semakin menuju exit saluran maka kecepatan semakin menurun, ini dikarenakan kuatnya adverse pressure gradient (APG) pada ujung akhir saluran.Hasil Visualisasi barisan skin friction line pada expansion surface menunjukan adanya penundaan separasi seiring peningkatan Re. Aliran tidak simetris tapi berbelok. Pada hasil simulasi menunjukkan kesamaan dengan hasil eksperimen.

PENGARUH DEBIT ALIRAN AIR TERHADAP EFEKTIFITAS DIRECT EVAPORATIVE COOLING DILENGKAPI COOLING PAD SERABUT KELAPA

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 2, No 2 (2014): VOLUME 2, NOMOR 2, APRIL 2014
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Evaporative cooling merupakan sistem pengkondisian udara yang menggunakan air untuk mendinginkan dan menambah kadar air atau kelembaban pada aliran udara, sehingga temperatur bola kering menjadi lebih dingin sebelum mengalami proses penguapan. Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mengetahui pengaruh debit aliran air pada sprayer  pada direct evaporative cooler dengan menggunakan metode eksperimen. Cooling pad serabut kelapa digunakan sebagai filter dan pendinginan awal.  Variabel penelitian adalah debit air yang dispray dengan variasi 0,8 L/m, 1,2L/m dan 1,45L/m. Data yang diambil meliputi data temperatur input , RH input, temperatur output dan RH output. Data-data tersebut digunakan untuk menentukan penurunan DBT(Dry Bulb Temperature), dan WBT(Wet Bulb Temperature). Hasilnya digunakan untuk menghitung efektifitas evaporative cooler. Hasil perhitungan ditampilkan dalam bentuk tabel dan grafik serta dianalisa berdasarkan teori yang ada. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pengujian pendinginan evaporative cooling ini, dapat menurunkan temperatur hingga 25,4 oC dan menaikkan kelembaban relatif hingga 88%. Selain itu debit aliran pada sprayer mempunyai pengaruh terhadap efektifitas direct evaporative cooler. Pada penelitian ini debit aliran yang menghasilkan efektifitas paling baik yaitu berturut-turut 1,45, 1,2 dan 0,8 liter/menit.

PENGARUH JENIS WATER SPRAYER TERHADAP EFEKTIVITAS DIRECT EVAPORATIVE COOLING TANPA MENGGUNAKAN COOLING PAD

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 3, No 2 (2015): VOLUME 3, NOMOR 2, APRIL 2015
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Evaporative cooler technology originated from the concept of cooling the air with water media. Where the air is cooled by means of direct contacting between water and air , resulting in heat transfer from the air to the water which resulted in the evaporation process , so that the air temperature down  and the humidity was rising value . This study aimed to determine effect of water sprayer on the direct evaporative cooler . The study was conducted with the experiment . Research variable is the type of water sprayer with a variation of 1, 5 and 7 holes. The data captured includes data input temperature , RH input , output temperature and RH output . These data are used to determine the decrease in DBT  ( Dry Bulb Temperature) , and WBT ( Wet Bulb Temperature) . The result of the calculation is shown in tables and graphs and analyzed based on existing theory. The results showed that the type of water sprayer  affect the temperature decrease and increase air humidity output direct evaporative cooler which affect the effectiveness. In direct evaporative cooler mounting holes have a water sprayer 1 effectiveness by 90% which is highest among the water sprayer which only has 5 holes effectiveness of 78% and a water sprayer 7 holes with a 74% effectiveness.

ANALISIS CFD DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KELEMBABAN RELATIF PADA PROSES DEHUMIDIFIKASI SAMPLE HOUSE DENGAN KONSENTRASI LIQUID DESSICANT 30%

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 3, No 2 (2015): VOLUME 3, NOMOR 2, APRIL 2015
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

There are various methods used to control the humidity in the room, one of them with a dehumidification system. By utilizing a liquid desiccant such as CaCl 2, relative humidity values can be suppressed in accordance with the specified variable. To determine the distribution of temperature and relative humidity in the room needed numerical simulations using Computational Fluid Dynamics (CFD). The model used in the experiment room (L = 1500 mm, W = 1000 mm, H = 1500 mm) is used to determine the ability of liquid desiccant in reducing humidity. Tests carried out in the morning at 08.00 with liquid desiccant concentration of 30%, as well as the dimensions of 0.2 mm nozzel, and discharge air to enter the room guarded by 2.35 m3 / min. At the inlet and outlet sides of the room fitted DHT sensor 11, which serves to record the changes in humidity and temperature during the test. In normal conditions without turning tool dehumidifier, sensors record the average temperature in the room at 28°C and 68% RH. The simulation was performed using CFD software Solidworks Flow Simulation 2014. Simulation results show that the distribution of temperature and relative humidity in the room with liquid desiccant concentration 30% runs into a  poor relative humidity, the RH average of 67.5% followed by the increase in air temperature 28.5 ° C and it  also contains not maximum temperature distribution and RH.

PENGUJIAN DIRECT EVAPORATIVE COOLING POSISI VERTIKAL DENGAN ALIRAN SEARAH

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 3, No 3 (2015): VOLUME 3, NOMOR 3, JULI 2015
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Evaporative cooling adalah pendingin yang ramah lingkungan dan hemat energi untuk pendinginan gedung di daerah yang memiliki iklim panas dan kering. Secara sederhana Evaporative cooling bekerja dengan menguapkan air ke udara, selama penguapan berlangsung sistem tersebut harus menyerap panas yang berasal dari udara masuk yang bersentuhan dengan air. Sebagian panas diserap oleh air dan udara menjadi lebih dingin. Air tidak mengalami kenaikan suhu selama proses ini, tetapi hanya berubah dari fase cairan menjadi uap. Pengujian ini menggunakan Direct Evaporative Cooing. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui temperatur, kelembaban udara dan efektifitas yang dapat dicapai oleh mesin direct evaporative cooling. Adapun penelitian ini dilakukan dengan mengontrol suhu dan kelembaban udara masuk. Direct evaporative cooling, dapat menurunkan temperature sebesar 3-4OC, untuk Tin 30OC, untuk Tin 35OC dapat menurunkan temperatur sebesar 6-7OC, sedangkan untuk Tin 40OC dapat menurunkan temperatur sebesar 8-11OC. Efektifitas tertinggi terjadi ketika temperatur masuk 40OC, dimana efektitasnya bisa mencapai 94 %, sehingga penggunaan evaporative cooler paling optimal pada temperatur masuk 40OC. Hasil pengujian menunjukkan bahwa variasi temperatur masukan dan variasi kelembaban relatif masuk mempunyai pengaruh yang signifikan terhadap efesiensi direct evaporative cooling.

PENGUJIAN DIRECT EVAPORATIVE COOLING POSISI VERTIKAL DENGAN ALIRAN BERLAWANAN ARAH

JURNAL TEKNIK MESIN Vol 3, No 3 (2015): VOLUME 3, NOMOR 3, JULI 2015
Publisher : Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro

Show Abstract | Original Source | Check in Google Scholar

Abstract

Direct evaporative cooling (DEC) merupakan sebuah mesin pendingin yang menggunakan media pendinginan air. Prinsipnya adalah mengontakkan air langsung ke udara dengan tujuan menurunkan temperatur dan menambah kelembaban. Pengujian ini bertujuan untuk mendapatkan temperatur, kelembaban relatif dan efisiensi yang dihasilkan dari alat DEC ini. Sedangkan parameter seperti temperatur dan kelembaban relatif masuk divariasikan pada ruang pengkondisian udara. Hasil pengujian ini menunjukan bahwa perubahan temperatur keluar berkisar antara 5-11oC dan kelembaban relatif yang dihasilkan berkisar antara 75-82%. Sementara efektifitas yang dicapai berkisar antara 30-100%. Pengujian ini dilakukan pada tiga variasi debit semburan yang menunjukan bahwa variasi debit semburan yang kecil tidak menunjukan perbedaan besar pada hasil pengujian.