TUGAS

PERANCANGAN SISTEM KALOR

JURNAL HEAT EXCHANGER

NAMA : JEFRI SYAHDIA SINAGA

NIP : 4313218247

DOSEN : Dr. DAMORA RAKASYWI, ST.MT

JURUSAN TEKKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS PANCASILA

2016

Particulate Fouling of CuO–Water Nano-Fluid at Isothermal Diffusive

Condition inside the Conventional Heat Exchanger-Experimental and

Modeling

“Fouling Partikel Nanofluid Air-CuO pada Kondisi Isothermal Difusif di

dalam Heat Exchanger Konvensional-Percobaan dan Pemodelan

Abstract Karena adanya potensi penghematan energi dan pemakaian secara luas akan nanofluid

di industri maupun dari segi komersial, pembentukan sedimen dan scale dari partikel

nano di dalam media perpindahan panas telah menjadi sebuah tantangan yang sangat

tidak dapat dihindari. Dalam pekerjaan saat ini, investigasi eksperimental telah

dilakukan pada pemanas konvektif pada campuran Air-CuO nanofluid pada aliran ke

atas dalam konvensional heat exchanger. Nanofluid distabilkan dengan cara diaduk,

control pH dan proses sonik. Untuk kondisi operasi yang berbeda, pengaruh dari panas

dan perubahan massa, konsestrasi nanofluid dalam pembentukan scale dalam hubungan

pencegahan fouling tidak memiliki korelasi untuk nanofluid, sebuah korelasi baru

berdasarkan data eksperimental dari kondisi aliran isothermal/diffusion diperkenalkan

dimana dapat memprediksikan pencegahan fouling dari Air/CuO nanofluid dengan

Deviasi Absolut Rata-rata dari (kurang dari) 30% yang dinyatakan dalam persetujuan

data percobaan. Sesungguhnya, percobaan dilakukan dalam sebuah heat exchanger

dengan dimensi konvensional; hasil interpretasi dapat di-generalisasikan dan

diaplikasikan untuk peralatan pemanas industri saat ini/ke depannya dipadukan dengan

nanofluid sebagai pendingin.

Kesimpulan Dengan tujuan mengukur ketahanan terhadap fouling dari nanofluid, percobaan

investigasi terhadap pembentukan partikel fouling dari air CuO berbasis nanofluid telah

dilakukan dan menghasilkan kesimpulan sebagai berikut:

Sebuah metode pengadukan dua langkah, control pH (menggunakan

NaOH+HCl) dan ultrasonic sonication telah dilakukan yang membantu

nanofluid stabil pada sekitar 1080 jam pada pH = 10,2 untuk waktu

sonikasi 4,5 jam

Kondisi thermal secara eksperimental diukur dan direpresentatsikan yang

mana esensial untuk aplikasi perhitungan perpindahan panas. Oleh

karena itu, hasilnya diukur pada temperature dan konsentrasi yang

berbeda, oleh karena itu, pekerjaan ini dapat dipertimbangkan sebagai

referensi yang sesuai kepada para invenstigator yang berkaitan dengan

nano fluid

Sistem penggambaran digital secara mikroskopik disediakan untuk

memonitor permukaannya. Hasil analisa dari gambar yang terambil

didemonstrasikan bahwa kekasaran permukaan sesuai penumpukan dari

lapisan merupakan fungsi dari waktu yang mana peningkatan waktu,

ketebalan dari tumpukan lapisan dan kekasaran permukaan meningkat

secara signifikan yang dapat mempengaruhi kemampuan membasahi dari

sudut kontak gelembung yang merupakan hasil di luar tujuan pekerjaan

ini

Pengaruh dari parameter operasi yang berbeda seperti konsentrasi dari

nanofluid, perubahan massa dan temperatur dinding tahan fouling

diinvestigasi secara eksperimental dan didiskusikan secara singkat. Sesuai

dengan itu, sebagaimana konsentrasi dan perubahan massa dari nanofluid

meningkat, ketahanan fouling tertinggi diukur (menggunakan perubahan

panas terbesar), ketahanan fouling secara signifikan menurun. Ini

disebabkan oleh perubahan mekanisme perpindahan panas dari

perpindahan panas konveksi ke mekanisme mendidihnya nucleat

Pengaruh dari perubahan panas pada fenomena pembentukan gelembung

merupakan semata-mata di bawah pengaruh dari perubahan panas. Meski

demikian dapat menyebakan fouling dan partikel berpisah dan terlepas

dari permukaan panas dan mengurangi ketahanan fouling

Maka dari itu, pembelajaran secara korelatif tidak dilakukan pada

partikel fouling dari nanofluid, korelasi berdasarkan

isothermal/mekanisme difusi diusulkan dimana kemampuan prediksi dari

ketahanan fouling untuk campuran CuO-cairan nanofluid dengan deviasi

mencapai 30%. Bagaimanapun, investigasi lebih lanjut dibutuhkan untuk

memeriksa korelasi yang diusulkan dan meningkatkan korelasi

berdasarkan pada nanofluid yang lain dengan bentuk dan ukuran partikel

yang berbeda

Komentar Positif:

- Penelitian dalam jurnal ini dapat menjadi pertimbangan untuk menjadikan

nanofluid sebagai fluida pendingin dalam heat exchanger

- Penjabaran perpindahan panas dan korelasi terhadap pengaruh terhadap

perubahan massa, temperature sudah dijabarkan dengan baik

Komentar Negatif:

- Dari skema penelitian, nano fluid tidak di sirkulasikan, sehingga hanya

mengandalkan pengadukan, sonikasi dan kemampuan perpindahan panas

nanofluid saja

- Penelitian ini menggunakan heat exchanger konvensional buatan, sehingga tidak

mengacu pada heat echanger umumnya, sehingga penelitian ini tidak bisa

langsung diaplikasikan pada heat exchanger pada umumnya