LAPORAN HASIL PENELITIAN FUNDAMENTAL JUDUL PENELITIAN

Transkripsi

1 LAPORAN HASIL PENELITIAN FUNDAMENTAL JUDUL PENELITIAN KAJIAN KARAKTERISTIK ALIRAN DAN PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI ALAMIAH PADA SALURAN PERSEGI EMPAT BERBELOKAN TAJAM OLEH Prof. DR. Ir. Ahmad Syuhada, M. Sc Dinni Agustina, ST. Dibiayai oleh Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional Sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian Nomor: 019/SP2H/PP/DP2M/III/2007tanggal 29 Maret 2007 FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN UNIVERSITAS SYIAH KUALA

2 Kajian Karakteristi Aliran dan Perpindahan Panas Koveksi Alamiah Pada Saluran Persegi Emat Berbelokan Tajam I. PENDAHULUAN Saluran penampang persegi empat dengan belokan tajam 180 o sering digunakan sebagai laluan aliran pada berbagai tipe peralatan termal. Medan aliran dalam saluran tersebut mempunyai suatu stuktur tiga dimensi yang kompleks, karena pemisahan aliran disebabkan oleh perubahan arah yang mendadak/tiba-tiba dari aliran didalam belokan tajam [Metzger 1984] lebih-lebih untuk aliran sekunder yang disebabkan oleh gaya sentrifugal [Johnston,1976]. Oleh karena itu laju perpindahan panas konveksi lokal untuk permukaan daerah yang kecil diharapkan tingkat perubahan secara nyata. Hampir semua riset yang telah ada, dilakukan pada aliran berkecepatan tinggi dengan perpindahan panas konveksi paksa. Yang aplikasinya untuk teknologi tinggi yang sering dirancang bangun di negara-negara maju seperti untuk saluran pendinginan dalam (internal cooling) dari turbin gas. Untuk perperpindahan panas/massa konveksi paksa masalah yang dikaji adalah bilangan Reynold (Re) untuk mendapat angka Nusselt (Nu) bagi penentuan karakteristik perpindahan panas, dan angka Sherwood (Sh) untuk pengkajian karakteristi perpindahan massa. Tetapi penggunakan pada teknologi menengah, untuk proses pendinginan dan pemanas dengan menggunakan energi pembakaran bahan bakar masih sangat minim. Untuk pemahaman yang lebih baik dari karakteristik aliran dan perpindahan panas konveksi alamiah pada saluran persegi empat dengan belokan tajam 180 o ini adalah dibutuhkan suatu pengkajian secara eksperimental dari karakteristik perpindahan panas lokal pada saluran dengan pola gerakan aliran konveksi alamiah. Lebih lanjut, dengan data hasil eksperimental yang detail akan diperoleh suatu database yang lebih baik untuk pengevaluasi dari hasil-hasil simulasi komputer. Hasil ini juga dapat digunakan pada perencanaan dari komponen-komponen penukar panas yang bertemperatur medium kebawah, seperti peratan pemanas dan pendingin. Dengan ini sebagai latar belakang, kami akan melakukan suatu studi eksperimental untuk membuat jelas pola aliran dan karakteristik perpindahan panas (massa) lokal secara detil saluran persegi empat dengan 2

3 suatu belokan tajam 180 o dibawah kondisi stasioner. Kajian pada perpindahan panas/massa konveksi alamiah adalah angka Rayleigh (Ra). Untuk mendapat distribusi Ra local maka distribusi temperatur local perlu pengukuran. sehingga karakteristik medan aliran dapat diperkirakan. Karakteristik aliran dalam saluran akibat pemanasan dapat diprediksi jika distribusi temperature di sepanjang laluan saluran terutama dibelokan dapat di data. Dengan demikian untuk kasus ini, pemanasan dan pengukuran temperatur fluida pada titik-titik tertentu yang melalui saluran uji adalah hal yang utama pada riset ini. untuk menjaga kestabilan temperatur pada objek uji, maka alat (material) pentransfer panas yang digunakan adalah pasir besi dengan sumber panas energi mata hari (surya) ataupun sumber pemanas lainnya.. Karena pergerakan fluida didalam saluran ini dikarenakan oleh gaya apung (Buoyancy Force) akibat adanya perbedaan gaya badan (Body Force) diantara partikelpartikel fluida, perbedaan ini disebabkan oleh adanya perbedaan massa jenis (density) antar partikel fuida di dalam saluran ketika pemanasan berlangsung. Maka bidang pemanas (dinding saluran) yang akan ditinjau adalah, pemanas atas, pemanas bawah, dan pemanas samping. Sedangkan pengaruh terhadap posisi saluran dengan gaya grafitasi bumi akan ditinjau dengan cara menvariasikan tata letak saluran aliran terhadap arah grafitasi. Alat ukur temperatur yang digunakan adalah thermometer dan termokopel beserta insrumen pengukurannya. Pungukuran dan pengambilan data dilakukan pada selang waktu tertentu di Laboratorium Konversi Energi, Teknik Mesin Unsyiah yang kondisi akademik dan peralatan bantu sangat mendukung pelaksanaan penelitian ini. Penelitian ini diajukan untuk 2 tahun, untuk pemanas bawah pada tahun pertama dan pemanas atas untuk tahun kedua. Perbedaan yang mendasar antara pemanas bawah dan pemanas atas adalah tempat diletakan perangkat pemanas saluran, sehingga perangkat ujipun harus berbeda. Dengan diketahui/didata distribusi temperatur di sepanjang laluan, maka distribusi angka Rayleigh (Ra) local dapat diperkirakan, dengan demikian angka Nusselt (Nu) dapat dihitung, sehingga pola perpindahan panas konveksi bebas yang terjadi di dalam saluran dengan belokan tajam dapat dipahami. Dengan pemahaman karakteristik perpidahan panas dan aliran, perencanaan dan aplikasi jenis saluran belokan tajam pada pemanas dan pendingin dapat dioptimalkan 3

4 II. TINJAUAN PUSTAKA Pada konveksi alami, perbedaan temperatur akan terjadinya perbedaan densitas dari fluida dan akan menghasilkan perpindahan panas ke atau dari suata benda dari atau ke fluida. Berbeda dengan konveksi paksa, dimana kecepatan dari fluida ditentukan oleh gaya luar. Sedangkan gerakan fluida pada konveksi alami diakibatkan oleh kenaikan gaya apung akibat variasi temperatur dan densiti dari partikel fluida. Seperti pada konveksi paksa perpindahan fluida secara umum oleh gaya apung dapat berupa pola aliran laminer atau turbulen. Perbedaan densitas dapat dilihat sebagai suatu fungsi dari koefesien ekspansi voleume fluida β berdasarkan defenisi 1 v β = ν T = 1 v T v v T = ρ ρ ( T T ) Pensubstitusian dalam hubungan di atas untuk ρ ~ - ρ, gaya apung menjadi ρ gβ (Ts T~) untuk suatu objek pada temperatur Ts. Pengenalan terhadap gaya apung dapat dilihat dalam bagian variabel β, g dan (Ts T~), hal ini jelas kelihatan bahwa variabelnya ada tiga macam yaitu suatu system dari karakteristik dimensi linier, L, dan sifat fluida, ρ, µ, Cp dan k harus dipakai dalam analisa dimensi. Namun pada keadaan normal daerah gravitasi adalah konstan β dan g dapat digabung menjadi suatu variabel (β g) untuk analisa dimensi. Penulisan variabel-variabel, kenaikan setiap variabel tersebut yang tidak diketahui powernya, dan pembentukan analisa dimensi, seperti yang ditunjuk pada banyak literature, juga dapat dilihat melalui parameter tiga dimensi untuk korelasi data pada pemindahan panas pada konveksi alami : λ 1= hc L = NuL k Cpµ λ = k λ 1 = 2 Pr 2 3 βgρ ( Ts _ T ) L = Gr L µ = 13 2 ρ (1) 4

5 Parameter pertama adalah bilangan Nusselt, parameter kedua adalah bilangan Prandt, dan paremeter ketiga disebut bilangan Grashof, GrL adalah perbandingan dari gaya apung terhadap gaya geser. Gaya apung dalam konveksi alami ditukar menjadi gaya momentum dalam konveksi paksa. Di tulis sebagai ρgρ( Ts T ) ~ adalah gaya apung per satuan volume, ( βgρ( Ts T ~) L) menjadi gaya apung persatuan luas. Sehingga perbandingan gaya apung terhadap gaya ikat adalah βg ρ( Ts T ~) L /( µ V / L). Bagaimanapun, kecepatan V adalah variabel bebas menuju ( µ / ρl), maka perbandingan gaya apung dan gaya ikat menjadi : 2 βgρ ( Ts GrL = 2 µ T ) L 3 Pada percobaan dasar yang berulang kali sudah diperoleh bilangan Nusselt rata-rata yang dapat dihubungkan kebilangan Grashof dan bilangan Prandt 1 dengan persamaan sebagai berikut : Nu ) (2) n f = C( Gr f Prf (3) Dimana f menunjukkan bahwa semua sifat-sifat pisik harus dievaluasi pada Tf = Ts + T~)/2. hasilnya, GrPr, diketahui sebagai bilangan Rayleigh, Ra. Pengaruh aliran laminar dan turbulen dari kajian yang ada, pada konveksi alami aliran transisi biasanya terjadi dalam batas 10 7 < GrPr < 10 9, bergantung pada system geometric. Kajian perpindahan panas konveksi alami sangat minim jika dibandingkan dengan konveksi paksa (aliran paksa tuurbulen) Studi secara intensif pada aliran turbulen dan perpindahan panas dalam saluran dengan penampang persegi empat telah dilakukan lebih dari puluhan tahun. Pada tahap awal dari studi, penyelidikan secara riset dan numeric dilakukan pada belokan-u oleh Chang et al. (1983), dengan pengukuran gerakan aliran kedua. Johnson (1988) melakukan prediksi numeric angka Nusselt untuk aliran turbulent tiga dimensi didalam saluran belokan U. Lacovides dan Launder(1988) melakukan numeric simulasi dari aliran tiga dimensi dan medan thermal dengan menggunakan model turbulent tegangan Reynold. Sedangkan Breuer dan Rodi (1994) melaporkan pengembangan teknik Large Eddy Simulasi (LES) untuk menghitung aliran turbulent di dalam belokan-u. 5

6 Sebenarnya data-data yang telah diperoleh dari belokan U tidak dapat langsung digunakan pada belokan tajam, karena pada belokan-u dengan suatu belokan lembut nampaknya pengaruh nyata hanyalah arus aliran kedua yang disebabkan oleh gaya sentrifugal, sedangkan efek dari pemisahan dan penyatuan aliran tidak begitu penting. Tetapi pada saluran persegi empat belokan tajam perkiraan bahwa pemisahan dan penyatuan aliran di sekitar belokan merupakan factor yang dominan dalam penentuan perpidahan panas local. Dengan alasan di atas, beberapa periset telah melakukan study experimental pada aliran dan perpindahan panas dalam saluran persegi empat dengan belokan tajam. Metzger et al. (1986) dan Fan et al. (1987) mengukur bilangan Nusselt rata-rata untuk perpindahan panas konveksi paksa didalam dan sekitar belokan tajam 180-derjad empat persegi panjang. Chyu (1991) juga mempresentasikan distribusi perpindahan panas semi-lokal dan reset dilakukan dengan teknik sublimasi naphthalene. Besserman dan Tanrikut (1992) menggunakan teknik transient dengan suatu cairan crytal thermography untuk pengukuran laju perpindahan panas local dan mereka membandingkan hasil riset dan komputasi. Astaria et al (1995) mengukur temperatur dinding dan koeffisient perpindahan panas didalam saluran dengan teknik infrared thermography. Hirota et al.(1998) mempresentasikan angka Sherwood yang diperoleh dari metode sublimasi naphthalene, perhatian utama dari studi mereka adalah pengaruh clearance dan angka Reynold. Syuhada et al (1998, 2001) dan Hirota et al (1999) telah mempublikasikan pengaruh kondisi saluran masuk pada saluran belokan tajam 180- derjat terhadap karakteristik aliran dan perpindahan panas. Hampir semua riset diatas yang telah ada, dilakukan pada aliran berkecepatan tinggi dengan perpindahan panas konveksi paksa dan aplikasinya untuk teknologi tinggi yang sering dirancang bangun di negara-negara maju. Tetapi pada negara berkembang seperti Indonesia, yang masih banyak menggunakan teknologi menengah, untuk proses pengering dan pemanas dengan menggunakan energi pembakaran bahan bakar, sangat membutuhkan data aliran dan perpindahan panas alamiah pada saluran belokan tajam sebagai penukar panas pada proses pengering/pemanas untuk hasil-hasil prtanian dan perikanan. Mengingat data dan penjelasan tentang aliran dan perpindahan panas konveksi alamiah(bebas) pada saluran belokan tajam sangalah minim. Kami melalui Penelitian 6

7 Dasar ini mencoba untuk mengkaji karakteristik aliran dan perpindahan panas koveksi alamiah pada saluran persegi empat dengan dengan multi belokan tajam. Dengan kajian ini di harap penggunaan sistim penukar panas dengan teknologi saluran belokan tajam dapat meningkatkan unjuk kerja (performance) peralatan pangering, pendingin dan pemanas. III. TUJUAN DAN MANFAAT PENELITIAN Tujuan khusus penelitian ini adalah : 1. Mengetahui karakteristik pergerakan fluida pada saluran multi belokan tajam Mengetahui pergerakan fluida terhadap posisi saluran multi belokan tajam Dengan diketahuinya karakteristik pergerakan fluida dan posisi saluran, maka akan diperoleh suatu sistem penyerap panas optimal. Manfaat Penelitian dari penelitian ini diharapkan: 1. Mampu memberikan kontribusi dalam pengembangan sistem penukar panas. 2. Dalam bidang ilmu pengetahuan dapat dijadikan penelitiaan ini sebagai tambahan informasi tentang optimasi sistim penyerap panas. 3. Mempopulerkan dan mengaplikasi hasil penelitian ilmu dasar untuk rekayasa pada alat penukar panas seperti pemanas dan pendingin. Luaran dari pelitian ini diharapkan: 4. Mampu memberikan kontribusi dalam pengembangan Ilmu Dasar Teknik Mesin terutama mata kuliah Mekanika Fluida dasar dan Perpindahan Panas Dasar. 5. Mempopulerkan dan mengaplikasi hasil penelitian Ilmu Dasar untuk rekayasa pada alat penukar panas seperti pada sistim pengering, pemanas dan pendingin. 6. Membuka wawasan dosen muda dan mahasiswa dalam mengembangkan ilmu dasar untuk perekayasaan melalui penelitian 7. Memperoleh database untuk perpindahan panas dan aliran laminar/turbulent yang kompleks pada saluran berbelokan tajam. 8. Publikasi pada seminar atau Juornal akademik terakreditasi 7

8 VI. METODE PENELITIAN a. Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian ini direncanakan akan berlangsung mulai Maret 2007 sampai Desember Persiapan peralatan, instrumentasi peralatan uji dan pengujian ini akan dilakukan di Laboratorium Energi Thermal & Fluida Unsyiah. Keluaran Matahari Pasir besi Kaca Baffel Isolasi Masukan Gambar 4.1: Perangkat pengujian dan titik-titik ukur temperatur sepanjang laluan aliran. b. Peralatan Penelitian Peralatan utama dari penelitian terdiri dari kolektor energi surya dengan absorber pasir besi sebagai pemanas saluran bawah ini juga dilengkapi oleh isolator termal Pengujian ini dilakukan di alam terbuka jka menggunakan energi surya sebagai energi pemanas dan pengukuran temperatur dilakukan di 23 titik laluan aliran, 6 titik sepanjang absorber dan 1 titik mewakili temperatur lingkungan. Secara skematik peralatan pengujian dan letak alat ukur pada alat pengujian seperti pada gambar. 4.1 c. Metode pengujian Karakteristik aliran ini dapat diprediksi jika distribusi temperatur di sepanjang laluan saluran terutama dibelokan dapat di data. Dengan demikian, pemanasan dan pengukuran 8

9 temperatur fluida pada titik-titik tertentu yang melalui saluran uji adalah hal yang utama dilakukan. Variasi yang dilakukann pada penelitian ini adalah sudut kemiringa kolektor adalah 15 0, diameter hidrolik saluran dan panjang laluan untuk satu laluan saluran. Untuk pendataaan agar analisis hasil penelitian dapat dilakukan. Alat ukur temperatur yang digunakan adalah thermometer dan termokopel, instrumentasi.lainnya. Pada penelitian ini, peralatan ukur yang paling penting adalah thermometer air raksa yang memiliki range temperatur C. Sebelum dipakai untuk pengujian, semua temperatur telah melalui proses kalibrasi sehingga layak digunakan pada penelitian. Sebelum pengujian dilakukan, seluruh thermometer sudah harus dipasang dengan baik pada alat penyerap panas yang memanfaatkan energi matahari. Posisi penempatan thermometer atau titik pengukuran temperatur diletakkan menurut kondisi saluran masuk pemanas pada kolektor, peletakan titik pengukuran temperatur pada saluran multi belokan 90 0, seperti tampak pada gambar 4.2. Gambar 4.2 Posisi Pengukuran Temperatur Udara Pada Kolektor Berbelokan Tajam 90 0 Gambar 4.3 Posisi Pengukuran Temperatur Udara Pada Kolektor Dengan Belokan Tajam

10 Gambar 4.4 Posisi Thermometer Pada Kondisi Kolektor Tanpa Belokan. Untuk perlakuan pengujian dengan multi belokan pada kolektor, titik pengukuran diletakkan sepanjang saluran setelah belokan 105 0, seperti pada gambar 4.3. Begitu juga peletakan titik pengukuran pada pengujian tanpa belokan. Titik pengukuran tersebut diletakkan sepanjang saluran pada kolektor tanpa belokan., seperti pada gambar 4.4 V. HASIL DAN PEMBAHASAN Karakteristik aliran dan distribusi temperatur sepanjang saluran perlu pemahaman lebih detil, keoptimasian penyerapan panas dengan memanfaatkan energi matahari (surya) dipengaruhi oleh beberapa karakteristik aliran fluida di dalam saluran yang diakibatkan oleh pemanasan. Karakteristik pola aliran ini dapat diprediksi jika distribusi temperatur disepanjang laluan dapat ditentukan. Untuk kasus ini, data-data hasil pengukuran dari penelitian ini yang diperoleh telah diplotkan dalam bentuk grafik. 5.1 Distribusi Temperatur di Sepanjang Laluan Distribusi temperatur pada absorber di sepanjang saluran pemanas kolektor diduga mempengaruhi distribusi udara panas yang melalui saluran tersebut. Dari hasil pengukuran distribusi temperatur pada absorber dengan saluran tampa hambatan diperlihatkan oleh gambar 5.1 dan 5.2. Gambar 5.1 menjelaskan titik pengukuran temperatur pada absorber yang berjumlah 3 titik. Gambar 5.2 menunjukkan distribusi temperatur di sepanjang laluan Gambar 5.1 Posisi Pengukuran Temperatur Absober pada Laluan Tanpa Hambatan Dari gambar 5.2, jam Wib nampak bahwa perbedaan distribusi temperatur disepanjang laluan. Temperatur titik 1 sampai titik 3 naik secara signifikan, ini disebabkan pengaruh tempatatur luar dan penyerapan panas yang besar dari absorber pada daerah saluran 10

11 masuk, tetapi pada titik 3 naiknya sedikit, hal ini di sebabkan oleh penyerapan panas oleh absorber sudah stabil dan pengaruh penyerapan panas absorber oleh udara di saluran pemanas tidak terlalu tinggi pada daerah keluaran. Temperatur ( C ) Titik Pengukuran Wib Wib Gambar 5.2 Distribusi Temperatur Absorber Sepanjang Laluan Tanpa Hambatan Dari hasil pengukuran distribusi temperatur pada absorber dengan saluran berbelokan tajam 90 0 diperlihatkan oleh gambar 4.3 dan 4.4. Gambar 4.3 memperlihatkan letak titik pengukuran temperatur yang berfungsi untuk mempermudah memahami distribusi temperatur didalam pasir besi. Gambar 5.3 Posisi Distribusi Temperatur Absorber Pada Laluan Berbelokan Tajam 90 0 Dari gambar 5.4, distribusi absorber laluan berbelokan tajam 90 0 data di ambil pada pukul Wib. kenaikan temperatur dari saluran masuk titik 1 ke titik 2 cendrung meningkat tajam, hal ini di sebabkan waktu penyerapan panas radiasi oleh absorber masih singkat sehingga panas yang di punyai oleh absorber diserap langsung oleh udara yang masuk ke saluran kolektor. Untuk distribusi pukul Wib nampak bahwa perbedaan distribusi temperatur disepanjang laluan. 11

12 Temperatur titik 1 sampai titik 2 dan 3 naik secara signifikan, hal ini di sebabkan oleh penyerapan panas oleh udara dari absorber di saluran pemanas banyak pada daerah masukan yang disebabkan hambatan sehingga udara berada lebih lama di setiap daerah saluran. Sehingga penyerapan panas pada daerah saluran selanjutnya sudah stabil, maka distribusi temperatur di absorber naik merata. Untuk distribusi pada pukul Wib distribusi temperaturnya lebih tinggi dari pukul sebelumnya. Ini terjadi walaupun panas radiasi dari matahari sudah berkurang, hal ini karena panas yang masih disimpan oleh absorber masih cukup banyak Temperatur ( C ) Titik Pengukuran Wib Wib Wib Wib Wib Wib Gambar 5.4 Distribusi Temperatur Absorber Sepanjang Laluan Berbelokan Tajam 90 0 Titik pengukuran temperatur pada absorber dengan saluran berbelokan tajam dapat dilihat pada gambar 5.5. Posisi pengukuran di ambil pada 3 titik masuk saluran hingga posisi tengah saluran. Gambar 5.5 Posisi Pengukuran Temperatur pada Absober Laluan Berbelokan Tajam Dari gambar 5.6. distribusi absorber laluan berbelokan tajam 105 0, data pada pukul Wib nampak bahwa perbedaan dirtribusi temperatur disepanjang laluan. Temperatur titik 1 sampai titik 2 dan 3 naik secara signifikan, hal ini di sebabkan oleh penyerapan panas 12

13 oleh udara dari absorber di saluran pemanas terlalu tinggi pada daerah masukan yang disebabkan hambatan sehingga udara berada lebih lama di setiap daerah saluran. Sehingga penyerapan panas pada daerah saluran selanjutnya sudah stabil, maka distribusi temperatur di absorber naik merata. Hal ini hampir sama dengan saluran berbelokan tajam Temperatur ( C) Titik Pengukuran Wib Wib Gambar 5.6 Distribusi Temperatur Absorber Sepanjang Laluan Berbelokan Tajam Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Untuk mengkaji pola aliran dan perpindahan panas pada saluran dibutuhkan karakteristik distribusi temperatur disepanjang saluran tersebut dari hasil pengukuran distribusi temparatur pada kajian ini. Hasil ini dapat di tampilkan lebih lanjut pada sub bab lanjutan Distribusi temperatur sepanjang saluran tanpa hambatan Gambar 5.7 menunjukkan posisi distribusi titik-titik pengukuran temperatur udara di dalam saluran pada saluran tanpa hambatan. Ada 5 titik pengukuran didalam saluran dan temperatur udara di luar saluran. Gambar 5.7 Posisi PengukuranTemperatur Udara Pada Saluran Laluan Tanpa Hambatan. Gambar 5.8 memperlihatkan distribusi temperatur sepanjang saluran tanpa penghalang untuk waktu pukul Wib. Temperatur setelah masuk saluran di titik 1 mencapai 13

14 60 0 C, dapat dijelaskan bahwa secara keseluruhan distribusi temperatur udara disepanjang saluran cenderung mengalami kenaikan dengan bertambahnya panjang laluan aliran hingga titik 4, kecendungan ini karena sepanjang laluan ini terjadi pemanasan udara baik oleh absorber maupun radiasi langsung dari matahari ke kolektor. Temperatur tertinggi di capai pada titik 4 dengan temperatur mencapai 65 0 C, setelah titik 4 menuju titik 5 hingga ke saluran keluar cendrung menurun, hal ini terjadi disebabkan kecepatan udara di saluran bertambah karena sudah mendekati saluran keluar dari saluran pemanas kolektor Tempperatur (ºC) Titik Pengukuran Wib Wib Gambar 5.8 Distribusi Temperatur Pada Saluran Tanpa Penghalang Pukul Wib Gambar 5.9. memperlihatkan distribusi temperatur sepanjang saluran kolektor tanpa penghalang untuk pukul Wib, Wib dan Wib. Kecendrungan fenomena distribusi temperatur ke 3 garis distribusi tersebut adalah mendekati sama. Dari hasil ini menunjukkan bahwa distribusi temperatur pada pukul Wib yang mencapai temperatur tertinggi. Sedangkan untuk distribusi temperatur untuk waktu pukul Wib merupakan distribusi temperatur terendah, hal ini terjadi karena panas yang di miliki oleh absorber masih kecil(temperatur masih agak rendah), ini dikarenakan jumlah panas radiasi yang mampu diserab masih kecil, oleh sebab waktu yang tersedia masih singkat. Untuk distribusi pukul Wib, temperatur yang di capai masih tinggi walau panas radiasi mulai rendah. Tingginya temperatur udara di saluran kolektor ini disebabkan oleh masih tingginya temperatur yang dimiliki oleh absorber. Rendahnya temperatur di titik 3 karena penyerapan panas radiasi oleh udara sudah kecil, yang masih besar hanyalah panas konveksi dari absorber. 14

15 70 Temperatur ( C ) Wib Wib Wib Wib Wib Wib Titik Pengukuran Gambar 5.9 Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Tanpa Penghalang Distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan tajam 90 0 Gambar menunjukkan posisi distribusi titik-titik pengukuran temperatur udara di dalam saluran berbelokan tajam Ada 29 titik pengukuran temperatur pada saluran ini, jumlah yang demikian di karenakan pola aliran yang sangat komplit. Gambar 5.10 Posisi Pengukuran Temperatur Udara Pada Saluran Berbelokan Tajam 90 0 Gambar 5.11 memperlihatkan distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan 90 0 untuk waktu pukul Wib. Temperatur setelah masuk saluran di titik 1 mencapai 45 0 C, dapat dijelaskan bahwa secara keseluruhan distribusi temperatur udara disepanjang saluran dari titik 1 hingga titik 13 cenderung naik tajam terutama di daerah belokan dengan bertambahnya panjang laluan aliran. Kecendrungan ini karena di sepanjang laluan terjadi pemanasan udara cukup baik yang disebabkan oleh adanya belokan tajam yang berakibatkan terjadinya turbulensinya aliran. Dari titik 14 menuju titik 27 kenaikan temperatur udara ini tidak begitu besar, hal ini terjadi karena kemampuan penyerapan panas oleh udara yang terbatas. Temperatur tertinggi di capai pada titik 27 dengan temperatur mencapai 81 0 C. Di titik 27 hingga titik 29 menunjukkan fenomena temperatur udara manurun seperti juga pada 15

16 kondisi saluran tanpa hambatan, yang mana terjadi kecepatan udara bertambah karena sudah mendekati saluran keluar dari saluran pemanas kolektor. Temperatur ( ºC ) Titik Pengukuran Wib Wib Gambar 5.11 Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Dengan Sudut Belokan 90 0 Gambar 5.12 memperlihatkan distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan 90 0 pada pukul , dan Wib. Kecendrungan distribusi temperatur ke 3 garis distribusi tersebut adalah mendekati sama. Dari hasil ini menunjukkan bahwa distribusi temperatur pada pukul Wib dan pukul Wib yang mencapai temperatur tertinggi. Sedangkan untuk distribusi temperatur untuk waktu pukul Wib merupakan distribusi temperatur terendah, hal ini terjadi karena panas yang di miliki oleh absorber masih kecil (temperatur masih agak rendah), ini dikarenakan jumlah panas radiasi yang mampu diserab masih kecil oleh sebab waktu yang tersedia masih singkat. Temperatur ( ºC ) Titik Pengukuran Wib Wib Wib Wib Wib Wib Gambar 5.12 Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Dengan Sudut Belokan

17 5.2.3 Distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan tajam Gambar 5.13 menunjukkan posisi distribusi titik-titik pengukuran temperatur udara di dalam saluran berbelokan tajam Ada 29 titik pengukuran temperatur pada saluran ini, jumlah yang demikian di karenakan pola aliran yang sangat komplek. Gambar 5.14 memperlihatkan distribusi temperatur sepanjang saluran kolektor tanpa penghalang untuk waktu pukul Wib. Temperatur setelah masuk saluran di titik 1 mencapai 52 0 C, dapat dijelaskan bahwa secara keseluruhan distribusi temperatur udara disepanjang saluran dari titik 1 hingga titik 9 cenderung mengalami kenaikan yang sangat tajam terutama di daerah belokan, dengan bertambahnya panjang laluan aliran kecendrungan ini karena di sepanjang laluan ini terjadi pemanasan udara cukup baik yang disebabkan oleh adanya belokan tajam yang berakibatkan terjadinya turbulensinya aliran. Dari titik 10 menuju titik 23 kenaikan temperatur udara ini tidak begitu besar, hal ini terjadi karena kemampuan penyerapan panas oleh udara yang terbatas. Temperatur tertinggi di capai pada titik 22 dengan temperatur 83 0 C. Di titik 24 hingga titik 29 menunjukkan temperatur udara menurun seperti juga pada kondisi saluran tanpa hambatan, yang mana terjadi kecepatan udara bertambah karena sudah mendekati saluran keluar dari saluran pemanas kolektor. Gambar 5.13 Posisi Pengukuran Temperatur Udara Pada Laluan Berbelokan Tajam Temperatur ( ºC ) Titik Pengukuran Wib Wib Gambar 5.14 Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Dengan Sudut Belokan

18 Gambar 5.15 tampak distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan tajam untuk pukul , dan Wib. Kecendrungan fenomena distribusi temperatur ke 3 garis distribusi tersebut mendekati sama. Dari hasil ini jelas bahwa distribusi temperatur udara pada pukul Wib mencapai distribusi temperatur tertinggi. Sedangkan untuk distribusi temperatur untuk pukul Wib merupakan distribusi temperatur terendah, hal ini terjadi karena panas yang di miliki oleh absorber masih kecil (temperatur masih agak rendah), ini dikarenakan jumlah panas radiasi yang mampu diserab masih kecil oleh sebab waktu yang tersedia masih singkat. Untuk distribusi pukul Wib, temperatur yang di capai masih tinggi walau panas radiasi mulai rendah sama dengan yang terjadi pada saluran tanpa hambatan. Tingginya temperatur udara di saluran kolektor ini disebabkan oleh masih tingginya temperatur yang dimiliki oleh absorber T e m p e r a tu r ( C ) Titik Pengukuran Wib Wib Wib Wib Wib Wib Gambar 5.15 Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Dengan Sudut Belokan Optimasi Distribusi Temperatur Pada Saluran Kolektor Untuk mengetahui jenis kolektor mana yang paling baik untuk di pilih dalam hal pemanas udara, kita perlu mengkaji karakteristik pola aliran dan perpindahan panas yang terjadi pada masing-masing karakteristik kolektor. Dari gambar diperlihatkan ketiga karakteristik distribusi temperatur dari jenis kolektor yang di kaji. Untuk kolektor tanpa hambatan dari gambar 5.9 terlihat distribusi temperatur sepanjang saluran tanpa penghalang untuk pukul Wib menghasilkan distribusi temperatur tertinggi dibandingkan dengan distribusi pada pukul Wib dan Wib, dengan temperatur tertinggi di capai pada titik 4 dengan temperatur mencapai 64 0 C. titik 4 pada kolektor tanpa hambatan setara dengan titik 22 pada kolektor berbelokan tajam. 18

19 Untuk kolektor berbelokan tajam 90 0 pada gambar 5.12 terlihat bahwa distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan tajam 90 0 untuk pukul Wib, menghasilkan distribusi temperatur tertinggi dibandingkan dari distribusi pada pukul Wib dan pukul Wib. Temperatur tertinggi di capai pada titik 27 dengan temperatur hingga 81 0 C. Untuk kolektor berbelokan tajam dari gambar terlihat bahwa distribusi temperatur sepanjang saluran berbelokan tajam untuk pukul Wib, menghasilkan distribusi temperatur mencapai tertinggi dari distribusi pada pukul Wib dan pukul Wib, dengan temperatur tertinggi di capai pada titik 22 dengan temperatur mencapai 83 0 C. Gambar 4.16 Distribusi Temperatur Sepanjang Saluran Dengan Laluan Waktu Wib. Bervariasi Pada Gambar 4.16 memperlihatkan distribusi temperatur ketiga tipe kolektor yang diuji. Temperatur masuk kolektor tipe kolektor tanpa hambatan terjadi lebih tinggi di bandingkan dengan tipe kolektor dengan laluan berbelokan tajam 90 0 dan kolektor saluran berbelokan tajam Setelah laluan melewati titik 3 untuk kolektor saluran berbelokan tajam atau titik 1 untuk kolektor tanpa hambatan distribusi temperaturnya kolektor saluran berbelokan tajam lebih tinggi dari kolektor lainnya, ketinggian temperatur ini terus terjadi pada kolektor saluran berbelokan tajam 105 0, hingga mencapai titik ke 26. Untuk kolektor tanpa hambatan temperaturnya lebih tinggi dari kolektor saluran berbelokan tajam 90 0 hingga ke titik ke 7, setelah titik 7 temperatur kolektor saluran berbelokan tajam 90 0 lebih tinggi dari kolektor tanpa hambatan tapi lebih rendah dari kolektor saluran berbelokan tajam Yang menjadi pertanyaan mungkin adalah mengapa setelah 19

20 titik 25 distribusi temperatur pada kolektor saluran berbelokan tajam turun bahkan di titik 27 terjadi dibawah temperatur kolektor saluran berbelokan tajam Pada kolektor saluran berbelokan tajam di titik 22 temperatur yang dicapai sangat tinggi dan berbeda dengan temperatur di pintu keluar yang dipengaruhi oleh temperatur lingkungan. Beda temperatur udara yang besar ini merupakan potensi energi panas yang di miliki udara besar pula. Potensi energi panas ini berubah menjadi energi kenetik pada udara dalam bentuk kecepatan keluar di laluan keluar kolektor yang dimiliki udara. Sedangkan pada kolektor saluran berbelokan tajam 90 0 temperatur tertinggi terdapat pada titik 27, itupun terjadi di bawah temperatur tertinggi kolektor saluran berbelokan tajam Setelah titik 27 kecendrungan sama distribusi temperaturnya pada kolektor saluran berbelokan tajam dan kolektor saluran berbelokan tajam Dari pembahasan di atas jalur temperatur di daerah masukan kolektor dengan saluran pemanas mempunyai temperatur tinggi. Untuk daerah laluan pemanas lanjutan kolektor dengan saluran berbelokan tajam mempunyai daerah temperatur tinggi yang paling luas yaitu dari titik 4 sampai titik 25. Sedangkan kolektor dengan saluran berbelokan tajam 90 0 hanya mempunyai daerah temperatur tinggi pada titik 27 dan 28, sedang di titik 1 sampai 5 di bawah temperatur kolektor dengan saluran tanpa hambatan. Titik 7 sampai titik 26 temperaturnya berada di atas temperatur yang dicapai temperatur kolektor tanpa hambatan dan berada di bawah temperatur kolektor dengan saluran berbelokan tajam Dari penjelasan yang panjang di atas jelas bahwa distribusi temperatur yang dicapai oleh tipe kolektor dengan saluran berbelokan tajam mempunyai nilai optimal yang sangat bagus. Sedangkan untuk nilai dibawahnya dimiliki oleh tipe kolektor dengan saluran berbelokan tajam 90 0, dan kolektor tanpa hambatan yang mempunyai distribusi temperatur terendah. 4.4 Distribusi Bilangan Rayleigh Sepanjang Saluran Penentuan bilangan Rayleigh akan mempermudah pemahaman kita tentang karakteristik aliran selama proses aliran yang terjadi di sepanjang saluran. Distribusi bilangan Rayleigh sepanjang saluran dan di belokan dapat dilihat pada gambar 5.17 dan Dari gambar 5.17 dapat dijelaskan bahwa pada pemulaan daerah masukan, pembentukan lapisan batas aliran adalah turbulen. Terjadinya turbulensi aliran di daerah masukan ini selain disebabkan oleh pengaruh konfigurasi masukan untuk saluran berbelokan, juga dipengaruhi 20

21 oleh gaya apung dari udara akibat pemanasan. Untuk saluran tanpa hambatan, perubahan Rayleigh di sepanjang laluan kolektor tidak terlalu drastis seperti yang terjadi pada aliran saluran belokan tajam 90 0 dan saluran belokan tajam Bilangan Rayleigh ( x 10 9 ) Titik BelokanTajam Sudut 105º Sudut 90º Gambar 5.17 Distribusi Bilangan Rayleigh Sepanjang Saluran Pada suatu jarak tertentu dari daerah masukan tingkat turbulensi aliran mulai mengecil. Semakin jauh dari masukan dengan bertambah panjang laluan aliran udara dalam saluran, Tingkat turbulensi aliran semakin rendah. Sedangkan pada suatu jarak tertentu dari daerah keluaran tingkat turbulensi aliran kembali meningkat. Hal ini disebabkan karena beda temperatur yang besar antara udara dalam saluran dengan temperatur lingkungan. Pada daerah keluaran ini terjadi peningkatan kecepatan aliran yang diikuti dengan pengecilan volume spesifik udara. Terjadinya ketidak seragaman turbulensi aliran disepanjang saluran belokan tajam 90 0 dan saluran belokan tajam disebabkan karena aliran mengalami efek penyembuhan (recovery effect) setiap setelah melewati belokan tajam. Aliran cenderung kembali keadaan sebelum melewati belokan. Besarnya efek penyembuhan aliran ini juga dipengaruhi oleh panjangnya lintas lurus pada saluran. Semakin panjang lintas lurus, efek penyembuhan aliran semakin tinggi sehingga dapat menurunkan tingkat turbulensi aliran. Untuk kasus konveksi bebas, dimana kecepatan aliran rendah, maka efek penyembuhan aliran akan lebih besar dibanding konveksi paksa. Adanya beda temperatur absorber dengan udara laluan juga ikut mempengaruhi turbulensi aliran disepanjang saluran. Kenaikan temperatur akan menurunkan densitas udara laluan sehingga menyebabkan terjadinya gerakan aliran udara. 21

22 Gambar 5.18 Distribusi Bilangan Rayleigh Pada Belokan Gambar memperlihatkan perbandingan distribusi bilangan Rayleigh di belokan antara saluran belokan tajam 90 0 dengan saluran belokan tajam Pada daerah masukan saluran belokan tajam 90 0 bilangan Rayleigh lebih tinggi dari saluran belokan 105 0, hal ini menunjukkan turbulensi alirannya lebih besar pada saluran belokan belokan Distribusi bilang Rayleigh semakin menurun dengan bertambahnya belokan tajam yang diikuti dengan semakin panjang laluan aliran. Terjadinya penurunan ini disebabkan oleh lintasan lurus aliran yang terlalu panjang, sehingga efek penyembuhan aliran (recovery flow) menjadi besar dan dapat menurunkan turbulensi aliran. V 6 KESIMPULAN DAN SARAN 6.1 Kesimpulan Setelah di analisa dari hasil-hasil pengukuran distribusi temperatur untuk ke tiga tipe kolektor radiasi panas matahari dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Distribusi temperatur absorber dari hasil ukuran untuk ketiga tipe solar kolektor cenderung sama. Tetapi yang agak berbeda adalah distribusi temperatur dari kolektor tipe tanpa hambatan yang mana temperatur titik masuk jauh lebih rendah dari temperatur laluan daerah tengah dan daerah keluaran saluran. Ini terjadi akibat pengaruh tempeatur luar sangat nyata. 2. Distribusi temperatur absorber untuk tipe solar kolektor berbelokan tajam dengan sudut bafel 90 0 dan tipe kolektor berbelokan tajam dengan sudut bafel mendekati sama dan 22

23 beda temperatur antar titik itu tidak begitu jauh, hal ini disebabkan pengaruh temperatur lingkungan luar kolektor tidak begitu nyata 3. Distribusi temperatur tertinggi dicapai adalah tipe kolektor berbelokan tajam dengan sudut bafel yang temperatur maksimumnya 83 0 C pada waktu pukul Wib. Tipe solar kolektor berbelokan tajam dengan sudut bafel 90 0 merupakan distribusi temperatur ke 2 tertinggi yang mampu dicapai yaitu 81 0 C. Tipe kolektor tanpa hambatan merupakan distribusi terendah yang bisa dicapai yaitu sekitar 65 0 C. 4. Distribusi temperatur optimal adalah pukul Wib, pada ketiga kolektor yang diuji, ini terjadi karena waktu itu merupakan radiasi terbesar yang di pancarkan ke bumi. Urutan selanjutnya adalah Wib, walaupun waktu ini radiasi yang terjadi sudah lemah, namun absorber masih menyimpan energi termal yang masih mampu memanaskan udara yang berada di dalam saluran kolektor. Sedangkan waktu Wib merupakan waktu yang distribusi temperatur terendah. Ini terjadi karena lamanya penyerapan sinar matahari yang diserap oleh pasir besi. 5. Hasil dari kajian ini menyatakan bahwa tipe kolektor saluran berbelokan tajam dengan sudut bafel memperoleh kemampuan memanaskan udara di dalam saluran kolektor paling optimal. 6.2 Saran-saran Berdasarkan hasil dan pembahasan pada penulisan laporan ini, disarankan untuk di lakukan penelitian selanjutnya dengan memperbanyak posisi titik pengukuran pada setiap alat pengujian. Ucapan terima kasih Dengan selesainya peneltian ini kami mengucapakan terima kasih atas bantuannya sehingga penelitian ini berjalan dengan baik. Terima kasih kepada member Lab Teknik Energi Thermal & Fluida, Pusat Peneliian Unsyiah. Terima kasih khusus kepada Direktorat Jenderal Pendidikan Tinggi, Departemen Pendidikan Nasional yang telah membiayai penelitian ini sesuai dengan Surat Perjanjian Pelaksanaan Hibah Penelitian Nomor: 019/SP2H/PP/DP2M/III/2007tanggal 29 Maret 2007 DAFTAR PUSTAKA Astarita, T., Cardone, G. and Carlomagno, G. M., 1995, Heat transfer and surface flow visualization around a 180 deg turn in a rectangular channel, Heat Transfer in Turbulent Flows, ASME HTD-318, pp

24 Besserman, D. L., and Tanrikut, S., 1992, Comperison of heat transfer measurements with computations for turbulent flow around a 180 deg bend, Journal of Turbomachinery, 114, Breuer, M. and Rodi, W., 1994, Larger-eddy simulation of turbulent flow through a straigh square channel and a 180-degre bend. Kluwer Academic Publisher, Dordrecht, Chang, S. M., Humphrey, J. A. and Modavi, A., 1983, Turbulent flow in a strongly curved U-bend and downstream tangent of square cross-sections, Phycico Chemical Hydrodinamics, 4, Chyu, M. K., Regional heat transfer in two-pass and three-pass passages with 180-deg sharp turn, 1991, J. Heat Transfer, 113, Han, J. C., Chandra, P. R., and Lau, S. C., 1988, Local heat/mass transfer distributions around sharp 180 deg turns in two-pass smooth and rib-roughened channels, J. heat Transfer, 110, Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Araki, S., Yosida, T. and Tanaka, T., 1998, Heat /Mass Transfer Characteristics in Two-Pass Smooth Channels with a Sharp 180-Degree Turn, Int. J. of Heat and Mass Transfeer, vol. 42.pp Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Yanagida, M., and Kajita, A., 1999, Heat /Mass for Sharp 180-Degree Turning Flow in Rectangular Channels with Inclined Paetition Wall, Proc. Of the 5 th ASME/JSME Joint ThermalEngenireeng Cocf. San Diego, AJTE (in CD-ROM) Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Araki, S., Yanagida,M., and Tanaka, T., 1999, Heat /Mass Transfer Characteristics in Serpentine Flow-Passage with a Sharp Turn, (Influence of Entrance Configuration), Proc. Compact Heat Exchangers and Enhancement Technology for Proces Industries, Banff, pp Jonhson, R. W., 1988, Numerical simulation of local Nusselt number for turbulent flow in a square duct with a 180-degree bend, Numerical Heat transfer, 13, Jonhson, J.P., 1976, Internal Flow In Turbulence(Edited by P. Bradshaw).Chap. 3, Springer-Verlag, Berlin. Kays, W. and Crawford, M. E., 1980, Convective Heat and Mass Transfer, 2nd ed., McGraw-Hill, New York. 24

25 Metzger, D. E. and Sahm, M. K., 1986, Heat transfer around sharp 180-deg turns in Smooth rectangular channels. J. Heat Transfer, 108, Syuhada. A., Hirota, M., Fujita, H., Araki, S., Yanagida, Y., and Tanaka, T., 1998, Heat /Mass Transfer in Serpentine Flow Passage with Rectangular Cross-Section,. Proc.Int. Syim. On Advanced Energi Conversion Syistems and Related Tech., Nagoya, pp Syuhada. A., Hirota, M., Fujita, H., Araki, S., Yanagida, Y., and Tanaka, T., 2001, Heat (mass) transfer in serpentine flow passage with regtangular cross-section, Int. J. of Energy Convertion and Magement, pp A. Syuhada, 2003, Penukar Kalor Model Belokan Tajam Untuk Oven Pemanggang Ikan, Jurnal Teknologi Terpakai, vol. 1 No. 1 Mei A. Syuhada, 2003, Karakteristik Perpindahan Panas (masa) Pada Saluran Persegi Empat Berbelokan Tajam 180 derajad (Pengaruh Kemiringan Dinding Pemisah),Proceedings National Conference on Chemical Engineering Sciences and applications (ChESA) in Bada Aceh, 5-6 th August, 2003,Page A. Syuhada, 2003, Heat Tranfer Characteristic In Rectangular Chanels With A Sharp 180 Turn ( Influences Turn Clearence),Proceedings National Conference on Chemical Engineering Sciences and applications (ChESA) in Bada Aceh 5-6 th August, 2003, Page , A. Syuhada, 2003, Karakteristik Perpindahan Panas/ massa Pada Saluran Berbelokan Tajam Dengan Luasan Penampang Laluan yang Tidak Seragam. Proceeding Seminar Nasional Tahunnan Teknik Mesin II, Padang Desember 2003 (Dalam CD - Room). A. Syuhada, 2004, Studi Eksperimental terhadap perpindahan massa pada daerah Masukan dari Saluran Persegi Empat, Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan vol 3 No. 1 juli 2004 Hal A. Syuhada, 2003, Studi Perpinadahan Panas Pada Saluran Segi Empat Multi Belokan Tajam 180 derajad Dengan Pemanas Bawah, Buletin Utama Teknik, vol. 8. No. 3 (Jurnal Terakreditasi) A. Syuhada, 2004, Pengaruh Klearansi Belokan dan Bilangan Reynold Terhadap Perpindahan Panas(massa) Pada saluran belokan Tajam, Jurnal Ilmiah SAINTEK Teknik & Rekayasa Vol 21. No 1 juli-desember2004 (Jurnal terakretasi). A. Syuhada, 2005, Pengaruh Masukan Saluran Persegi Empat Terhadap Karakteristik Perpindahan Panas/Massa, Jurnal Effisiensi dan Konservasi Energ, vol. 1. No. 1 September 2005, hal

26 A. Syuhada, 2005, Karakteristik Perpindahan Panas(Massa) pada Saluran Persegi Empat Berbelokan Tajam 180 (Pengaruh Kemiringan Dinding Pemisah dan Celah Belokan), Prosiding Seminar Nasional Efisiensi Dan konservasi Energi 2005, hal.b 186-B 19 Lampiran:!. Foto Peralatan Penelitian 26

27 Foto 1 Peralatan pengujian sedang di rakit Foto 2, Peralatan pungujian siap di uji 27

28 Foto3 ke 3 tipe kolektor siap dirakit Foto 4 peralatan uji sedang di pasang alat ukur 28

29 Foto 5 Termometer digital yang digunakan untuk pengukuran temperatur Foto 6 peneliti sedang mengukur distribusi temperatur 1. Lampiran 2 : Biografi/Daftar Riwayat Hidup Peneliti 29

30 BIOGRAFI Nama lengkap dan gelar Tempat/tanggal lahir Dr.Ir.Ahmad Syuhada,MSc Banda Aceh/ Pendidikan (dari sarjana muda/yang sederajat ke atas) UNIVERSITAS/INSTITUTDAN TAHUN GELAR BIDANG STUDI LOKASI LULUS UNSYIAH /BANDA ACEH IR 1986 Teknik Mesin ITB/ BANDUNG M.Sc Teknik Konversi Energi NAGOYA UNIVERSITY NAGOYA- JAPAN DR. ENG 2000 Thermal Engineering 3. Pengalaman kerja dalam penelitian dan pengalaman profesional serta kedudukan saat ini (disusun secara kronologis) INSTITUSI JABATAN PERIODE KERJA Universitas Syiah Kuala Dosen Sekarang Teknik Mesin Unsyiah Sektaris Jurusan Fak. Teknik Abulyatama P. D. Akademik PIU-OECF Unsyiah Kepala Felowship Div Lab. Tek. Konversi Energi Unsyiah Kepala Lab. Thermal & fluida Unsyiah Kepala Sekarang Pusat Penelitian Unsiah Anggota Personil Komisi Pertimbangan Penelitian Universitas Syiah Kuala Ketua Sentra HaKI Unyiah sekarang Daftar publikasi yang relevan dengan proposal penelitian yang diajukan. 1. A. Syuhada, 1993, Performance of a Direct Type Solar Copra Dryer, Prosiding Seminar Hasil Penelitian SDPF, HEDS-DIKTI-JICA, 29 juni-1 Juli Syuhada. A., Hirota, M., Fujita, H., Araki, S., Yanagida, Y., and Tanaka, T., 1998, Heat /Mass Transfer in Serpentine Flow Passage with Rectangular Cross-Section,. Proc.Int. Syim. On Advanced Energi Conversion Syistems and Related Tech., Nagoya, pp A. Syuhada, M. Hirota, H. Fujita, S. Araki, M. Yanagida and T. Tanaka, 2001, Heat (mass) transfer in serpentine flow passage with regtangular cross-section, Int. J. of Energy Convertion and Magement, pp A. Syuada, 2002, Perpindahan Panas(Massa) Untuk Belokan Tajam 180 Pada Saluran Persegi Dengan Dinding Pemisah Dimiringkan, Proseding Seminar Nasional CMNA

31 5. Ahmad Syuhada, 2002, Pengering Ikan Dengan Menggunakan Bahan Bakar Gas Sebagai Sumber Energi Panas Untuk Pengering, Prosiding Seminar Nasional Energi & Managemen Amad Syuhada, 2002, Karakteristik Perpindahan Panas/Massa Pada Saluran Persegi Empat Dengan Belokan Tajam 180 0, Proseding SNTTM 2002 (CD Room) 7. Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Yoshida, T., Araki, S. and Tanaka, T., 1998, Heat (Mass) Transfer Characteristics in Rectangular Ducts with a Sharp 180-Degree Turn, Trans. JSME, 64, (in Japanese). 8. Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Araki, S., Yosida, T. and Tanaka, T., 1998, Heat /Mass Transfer Characteristics in Two-Pass Smooth Channels with a Sharp 180-Degree Turn, Int. J. of Heat and Mass Transfeer, vol. 42.pp Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Yanagida, M., and Kajita, A., 1999, Heat /Mass for Sharp 180-Degree Turning Flow in Rectangular Channels with Inclined Paetition Wall, Proc. Of the 5 th ASME/JSME Joint Thermal Engenireeng Cocf. San Diego, AJTE (in CD-ROM) 10. Hirota, M., Fujita, H., Syuhada, A., Araki, S., Yanagida, M., and Tanaka, T., 1999, Heat /Mass Transfer Characteristics in Serpentine Flow-Passage with a Sharp Turn, (Influence of Entrance Configuration), Proc. Compact Heat Exchangers and Enhancement Technology for Proces Industries, Banff, pp A. Syuhada, Kaji Eksperimental Sistem Pengering Dengan Serbuk Kayu Sebagai Bahan Bakar, Jurnal Teknologi. Vol 3. No.1, HLM. 1-5, April A. Syuhada, Penukar Kalor Model Belokan Tajam Untuk Oven Pemanggang Ikan, Jurnal Teknologi Terpakai, vol. 1 No. 1 Mei A. Syuhada, Karakteristik Perpindahan Panas (masa) Pada Saluran Persegi Empat Berbelokan Tajam 180 derajad (Pengaruh Kemiringan Dinding Pemisah),Proceedings National Conference on Chemical Engineering Sciences and applications (ChESA) in Bada Aceh, 5-6 th August, 2003,Page A. Syuhada, Heat Tranfer Characteristic In Rectangular Chanels With A Sharp 180 Turn ( Influences Turn Clearence),Proceedings National Conference on Chemical Engineering Sciences and applications (ChESA) in Bada Aceh 5-6 th August, 2003, Page , 15. A. Syuhada, Pengering Kayu dengan Menggunakan Bahan Bakar Minyak Tanah sebagai Sumber Energi Panas Untuk Pengering,Proceeding Seminar Energi & Manajemen 2003 (E &M-2003) hal A. Syuhada, Pengering Kelapa dengan Pemanas Solar Kolektor,Jurnal SAINTEK (Jurnal of Science and Technology). Vol. 1 No. 1 Nopember 2003 Hal A. Syuhada, Karakteristik Perpindahan Panas/ massa Pada Saluran Berbelokan Tajam Dengan Luasan Penampang Laluan yang Tidak Seragam. Proceeding Seminar Nasional Tahunnan Teknik Mesin II, Padang Desember 2003 (Dalam CD - Room). 18. A. Syuhada, Studi Eksperimental terhadap perpindahan massa pada daerah Masukan dari Saluran Persegi Empat, Jurnal Rekayasa Kimia & Lingkungan vol 3 No. 1 juli 2004 Hal A. Syuhada, & Mahdani, Penukar Kalor Model Belokan Tajam Untuk Oven Pemanggang Ikan, Jurnal Teknologi Terpakai, vol. 1 No. 1 Mei 2003 Hal A. Syuhada, Proses Pengeringan awal Pada pengeringan Kelapa, Proceeding Seminar Nasional Energi & Manajemen 2003 (E &M-2003) hal

32 21. A. Syuhada, Pengering Ikan Tongkol kukus Dengan Menggunakan Energi Panas Hasil Pembakaran, Proceeding Seminar Nasional Energi & Manajemen 2003 (E &M-2003) hal A. Syuhada, Studi Perpinadahan Panas Pada Saluran Segi Empat Multi Belokan Tajam 180 derajad Dengan Pemanas Bawah, Buletin Utama Teknik, vol. 8. No. 3 (Jurnal Terakreditasi) 23. A. Syuhada, Pengaruh Klearansi Belokan dan Bilangan Reynold Terhadap Perpindahan Panas(massa) Pada saluran belokan Tajam, Jurnal Ilmiah SAINTEK Teknik & Rekayasa Vol 21. No 1 juli-desember2004 (Jurnal terakredutasi). 24. A. Syuhada, Pengaruh Masukan Saluran Persegi Empat Terhadap Karakteristik Perpindahan Panas/Massa, Jurnal Effisiensi dan Konservasi Energ, vol. 1. No. 1 September 2005, hal A. Syuhada, Potensi Energi Angin dan Pengaruh Lainnya Pasca Tsunami 2004 di Aceh, Proceeding Seminar Energi & Manajemen 2005 (E &M-2005) hal A. Syuhada, Karakteristik Perpindahan Panas(Massa) pada Saluran Persegi Empat Berbelokan Tajam 180 (Pengaruh Kemiringan Dinding Pemisah dan Celah Belokan), Prosiding Seminar Nasional Efisiensi Dan konservasi Energi 2005, hal.b 186-B Darussalam, Maret 2007 Dr.Ir.Ahmad Syuhada, MSc BIOGRAFI 32