Pembuatan dan Pengujian Prime Mover Termoakustik Tipe Gelombang Tegak

Setiawan, Ikhsan and Murti, Prastowo and B S Utomo, Agung and N Achmadin, Wahyu and Nohtomi, Makoto (2015) Pembuatan dan Pengujian Prime Mover Termoakustik Tipe Gelombang Tegak. In: Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin Indonesia XIV, 7-8 OKTOBER 2015, BANJARMASIN.

[img]
Preview
Text
MT 33.pdf

Download (1175Kb) | Preview

Abstract

Prime mover termoakustik adalah alat/mesin pengkonversi energi termal menjadi energi gerak dalam wujud osilasi akustik (bunyi). Ia bersifat ramah lingkungan karena tidak menghasilkan gasgas buang dan dapat menggunakan berbagai sumber energi termal seperti sinar matahari dan limbah kalor (waste heat) sebagai sumber energi inputnya. Makalah ini memaparkan tentang pembuatan dan pengujian sebuah prime mover termoakustik tipe gelombang tegak. Prime mover termoakustik ini terdiri dari sebuah tabung resonator tertutup, sebuah stack, dan dua buah penukar kalor (heat exchanger, HX). Resonator terbuat dari pipa-pipa baja antikarat dengan panjang total 128 cm dan berisi udara bebas (tekanan atmosfer, suhu kamar). Stack dengan panjang 4 cm dibuat dari susunan rapat lembaran-lembaran kasa kawat (wire mesh) baja antikarat (stainless-steel) dengan nomor kasa 14 dan diletakkan di dalam resonator dengan jarak 15 cm dari salah satu ujung resonator. Penukar kalor panas (hot HX) dan penukar kalor lingkungan (ambient HX) masing-masing dipasang pada kedua ujung stack untuk menyediakan gradien suhu yang besar sepanjang stack. Sebuah alat pemanas listrik dengan daya maksimum 400 W dipasang pada penukar kalor panas untuk memberikan energi termal kepada prime mover. Suhu-suhu dan tekanan-tekanan dinamik di dalam resonator masing-masing diukur dengan menggunakan termokopel-termokopel tipe-K dan transdusertransduser tekanan. Hasil pengujian menunjukkan bahwa daya input minimum alat pemanas yang diperlukan agar prime mover ini dapat membangkitkan gelombang bunyi adalah 225 W. Pengujian selanjutnya, dengan daya input 353 W, memberikan hasil-hasil sebagai berikut: Beda suhu onset sebesar 260 C, dan waktu yang diperlukan untuk mencapai kondisi onset adalah 6 menit. Gelombang bunyi yang dihasilkan memiliki frekuensi 142 Hz dan amplitudo tekanan sekitar 5,1 kPa. Daya akustik yang dihasilkan adalah sekitar 5 W, sehingga diperoleh efisiensi termal-akustik sekitar 1,4%. Hasil-hasil tersebut mengindikasikan bahwa pembuatan prime mover termoakustik tipe gelombang tegak ini telah berhasil dengan baik. Upaya optimasi perlu dilakukan untuk dapat meningkatkan efisiensinya. Kata kunci: Prime mover, termoakustik, gelombang tegak

Item Type: Conference or Workshop Item (Paper)
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions: Fakultas Teknik > Teknik Mesin
Depositing User: Mr Arief Mirathan - Eka Setya Wijaya
Date Deposited: 18 Jan 2016 02:48
Last Modified: 18 Jan 2016 02:48
URI: http://eprints.unlam.ac.id/id/eprint/748

Actions (login required)

View Item View Item