Setiap bahan bakar memiliki nilai kalor (NK) yaitu energi yang dikandung dalam setiap massa dari bahan bakar. Penentuan nilai kalor bahan bakar gas dapat dilakukan dengan kalorimeter aliran. Penelitian ini menggunakan LPG sebagai bahan penelitian. Untuk menjamin semua bahan bakar terbakar, digunakan udara berlebih (excess air). Tujuan dari penelitian ini yaitu untuk mendapatkan NK eksperimental LPG dan efisiensi kalorimeter aliran dengan variasi udara berlebih (excess air). Penelitian ini menggunakan metode pembakaran aktual dengan debit LPG 0,4; 0,5; dan 0,6 LPM dan tujuh variasi excess air (EA) 0% hingga 60% dengan interval variasi 10%. Dari hasil perhitungan didapatkan NK eksperimental dan efisiensi kalorimeter aliran yang mendekati NK LPG teoritik yaitu pada EA 50% sebesar 41.042,16 kJ/kg dan 85%. Namun pada variasi EA 60%, NK eksperimental dan efisiensi mengalami penurunan nilai yaitu 38.142,44 kJ/kg dan 78,66%. Dapat disimpulkan bahwa NK eksperimental LPG naik seiring dengan naiknya udara berlebih hingga 50% dan selanjutnya turun pada udara berlebih 60% karena penambahan udara berlebih selanjutnya akan bersifat sebagai pendinginan. Each fuel has a heating value (HV) which is the energy contained in each mass of the fuel. Determination of the heating value of gas fuel can be done with a flow calorimeter. This research uses LPG as research material. To ensure that all fuel is burned, excess air is used. The purpose of this study was to obtain experimental LPG heating value and flow calorimeter efficiency with excess air variations. This study uses the actual combustion method with an LPG discharge of 0.4; 0.5; and 0.6 LPM and seven variations of excess air (EA) from 0% to 60% with a variation interval of 10%. From the calculation results obtained experimental HV and flow calorimeter efficiency close to theoretical LPG HV, namely at 50% EA of 41,042.16 kJ/kg and 85%. However, at 60% EA variation, experimental HV and efficiency decreased in value, namely 38,142.44 kJ/kg and 78.66%, respectively. It can be concluded that the experimental HV of LPG increases with the increase in excess air by up to 50% and then decreases at 60% excess air because the addition of excess air will act as cooling.
Nilai koefisien perpindahan kalor evaporasi dari suatu refrigeran sangat penting dalam desain termal evaporator mesin pendingin. Perubahan fasa di dalam evaporator akan terjadi dari fasa cair menjadi fasa uap. Pola aliran yang terbentuk pada proses perubahan fasa tersebut dapat mempengaruhi nilai koefisien evaporasi. Penentuan koefisien evaporasi sulit dilakukan secara teori sehingga mutlak dilakukan secara eksperimental. Penelitian ini bertujuan untuk menentukan koefisien perpindahan kalor evaporasi refrigeran R-134a pada saluran halus horisontal dengan variasi kualitas uap. Alat uji berupa siklus refrigerasi kompresi uap yang dimodifikasi. Perangkat orifice-manometer, pemanas listrik, seksi uji, dan sejumlah termokopel serta indikator tekanan ditambahkan dalam alat uji. Seksi uji berupa pipa ganda aliran berlawanan arah dengan fluida udara sebagai pemanas. Parameter yang diatur adalah laju aliran massa dan kualitas uap dengan beban pendinginan konstan. Laju aliran massa divariasikan dengan menggunakan inverter yang diatur pada frekuensi 14, 16, 18, 20, dan 22 Hz. Inverter dikopel dengan motor listrik sebagai pengerak kompresor. Voltase pemanas listrik divariasikan untuk mengubah kualitas uap refrigeran. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan memvariasikan kualitas uap, nilai koefisien perpindahan kalor evaporasi naik seiring dengan naiknya kualitas uap pada laju aliran massa yang konstan. Variasi fluks massa tidak secara tegas memberikan hubungan dengan kenaikan nilai koefisien perpindahan kalor evaporasi.
In conventional SWH (Solar Water Heater), water is used as a heat storage medium in the tank. Water has a large density, so the construction will be heavy and requires reinforcement on the roof frame. Paraffin wax is a type of phase change material (PCM) with a low density so that it is light and has a large energy density to accommodate large amounts of energy for a small volume. However, paraffin wax has low thermal conductivity, so it is necessary to add Cu powder to increase its thermal conductivity. In this study, a mixture of paraffin wax and 10% Cu powder was used. This study aimed to determine the rate of heat release of water and of the PCM mixture. This study uses four water discharge variations, namely 1; 1.5; 2; and 2.5 LPM. he temperature in the tank and the PCM temperature in the capsule in the tank. Rate of heat released is determined by calculating cumulative heat released by the water dan the mixture of PCM and the total time. The results showed that the greater the water discharge, the greater the rate of heat release. The largest water heat release rate was 790 J / s, while the heat release rate by a mixture of PCM and Cu powder was 101.44 J / s. From these results, further research is needed with a larger percentage of Cu powder.
Integrasi air dan phase-change material (PCM) menarik diterapkan pada pemanas air tenaga surya (PATS). Teknik enkapsulasi PCM menggunakan kapsul dapat dilakukan di dalam tangki PATS. Sejauh ini, karakteristik termal di dalam tangki PATS posisi horizontal berisi PCM yang berkaitan dengan variasi debit air belum pernah diungkap. Penelitian ini bertujuan untuk menyelidiki karakteristik termal tangki PATS yang melibatkan PCM dengan variasi debit air. Eksperimen menggunakan PATS sistem aktif dengan volume tangki 60 liter. Kapsul silinder berjumlah 24 buah diisi paraffin wax dan dimasukkan ke dalam tangki PATS. Termokopel sebanyak 20 buah dipasang di sisi air dan paraffin wax. Proses charging dilakukan selama 160 menit. Variasi debit air yang digunakan adalah 1 lpm, 2 lpm dan 3 lpm. Data temperatur air dan paraffin wax digunakan untuk menganalisis kinerja termal PATS. Hasil karakteristik termal dari tiga eksperimen kemudian dibandingkan. Energi termal akumulatif yang diperoleh untuk debit aliran 1 lpm, 2 lpm dan 3 lpm masing-masing adalah 12,09 MJ, 14,08 MJ dan 16,59 MJ. Penambahan debit aliran air mampu meningkatkan unjuk kerja termal sistem PATS yang melibatkan PCM.The integration of water and phase-change materials (PCM) is interestingly applied to solar water heaters (SWH). PCM encapsulation technique using capsules can be carried out in an SWH tank. So far, the thermal characteristics in the horizontal position of the SWH tank containing PCM related to variations in water flow have not been revealed. This study investigates the thermal characteristics of SWH tanks involving PCM with variations in water discharge. This experiment uses an active SWH system with a tank volume of 60 liters. The 24 cylindrical capsules were filled with paraffin wax and put into the SWH tank. There were twenty thermocouples installed on the waterside and paraffin wax. The charging process is carried out for 160 minutes. Variations of water discharge used are 1 lpm, 2 lpm, and 3 lpm. Water temperature data and paraffin wax were used to analyze the thermal performance of SWH. The results of the thermal characteristics of the three experiments were then compared. The accumulative thermal energy obtained for flow rates of 1 lpm, 2 lpm, and 3 lpm was 12.09 MJ, 14.08 MJ, and 16.59 MJ, respectively. The addition of the water flow rate can increase the thermal performance of the SWH system involving PCM.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.