Ditulis Guna Melengkapi Sebagian Syarat Untuk Mencapai Jenjang Sarjana Strata Satu (S1) Jakarta 2016

Transkripsi

1 UNIVERSITAS GUNADARMA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI ANALISIS SISTEM KERJA PENDINGIN DAN PEMANAS THERMOELECTRIC DENGAN GENERATOR TENAGA SURYA PORTABLE Nama Disusun Oleh : : Deka Maulana N P M : Jurusan : Teknik Mesin Pembimbing : 1. Dr. Sri Poernomo Sari, ST., MT. 2. Eko Susetyo Yulianto, ST., MT. Ditulis Guna Melengkapi Sebagian Syarat Untuk Mencapai Jenjang Sarjana Strata Satu (S1) Jakarta 2016

2 LATAR BELAKANG Sistem pendingin yang umum digunakan sekarang meggunakan zat refrigrant yang kurang ramah lingkungan maka dari itu diperlukan suatu terobosan baru dari sistem pendingin yang lebih ramah lingkungan. Sebenarnya, AC maupun kulkas menggunakan prinsip yang sama yaitu saat cairan menguap diperlukan adanya kalor. Keuntungan dari hasil penelitian ini akan mempermudah manusia khususnya di bidang kesehatan yang membutuhkan kotak pendingin untuk membawa vaksin dan darah pada suatu perjalanan yang jauh selain itu kulkas kecil ini juga dapat digunakan untuk bertamasya atau piknik. menggunakan Thermoelectric Cooler (Peltier) sebagai komponen pendingin Kulkas Kecil. Beberapa fitur yang di miliki dari kulkas kecil ini adalah sistem tidak menggunakan zat refrigerant sehingga lebih ramah lingkungan, dua mode operasi pada kulkas mini ini yaitu mode pendingin dan mode penghangat dan juga memiliki panel user agar user dapat memilih mode mana yang ingin dipilih

3 PEMBATASAN MASALAH 1. Penjelasan tentang alat dan bahan yang digunakan. 2. Hanya membahas analisis sistem pendingin dan pemanas Thermoelectric, melakukan pengambilan data suhu. 3. Cara menggunakan perangkat Thermoelectric pada sistem pendingin dan pemanas.

4 TUJUAN PENULISAN Adapun tujuan dari penulisan ini adalah sebagai berikut : 1. Menganalisa sistem thermoelectric dalam Ruang pendingin,sistem Pemanas dan Ruang Pemanas. 2. Menghitung perpindahan kalor secara konduksi dalam sistem pendingin,ruang pendingin, sistem pemanas dan Ruang Pemanas. 3. Menentukan faktor penyebab kurangnya kinerja pada thermoelectric

5 GAMBAR RANGKAIAN PENDINGIN DAN PEMANAS Indicator Lamp Cold Switch T1 T2 T3 TEC T4 Fan Indicator Lamp Hot Gambar rangkaian pendingin dan pemanas thermoelectric

6 GAMBAR SKEMA PENDINGIN DAN PEMANAS

7 FLOWCHART PENGUJIAN

8 TABEL PENGUJIAN SISTEM PENDINGIN THERMOELEKTRIK

9 TABEL PENGUJIAN SISTEM PEMANAS THERMOELECTRIC

10 Gambar 4.3 merupakan grafik penurunan suhu pada temperatur thermoelectric,pada terjadi perpindahan kalor secara konduksi. Perpindahan ini diakibatkan perbedaan suhu antar peltier dan. Thermoelectric yang memiliki suhu lebih rendah dari akan menerima kalor dan melepaskan kalor.

11 GRAFIK PENURUNAN SUHU RUANG PENDINGIN Grafik penurunan ruang pendingin menunjukan penurunan suhu yang tidak terlalu cepat penurunan suhu yang terjadi hanya mampu mencapai nilai 21,5 o C selama 60 menit.

12 GRAFIK KENAIKAN SUHU SISTEM PEMANAS Pada sistem pendingin sisi panas thermoelectric terjadi kenaikan suhu pada alumunium yang digunakan untuk menyerap energi fasa thermoelectric. Kenaikan ini diakibatkan perbedaan suhu karena thermoelectric sedang bekerja, perbedaan suhu antara thermoelectric dan alumunium

13 GRAFIK KENAIKAN SUHU RUANG PEMANAS Pada Ruang Pemanas terjadi kenaikan suhu pada alumunium yang digunakan untuk menyerap energi fasa thermoelectric. Kenaikan ini diakibatkan perbedaan suhu karena thermoelectric sedang bekerja

14 GRAFIK PERBANDINGAN SUHU PADA THERMOELECTRIC

15 HASIL PERHITUNGAN PERPINDAHAN KALOR PADA MESIN PENDINGIN THERMOELECTRIC Pada mesin pendingin thermoelectric perpindahan kalor terjadi pada sistem pendingin,ruang pendingin,sistem pemanas dan ruang pemanas. Perpindahan kalor yang terjadi pada ruang pendingin dipengaruhi oleh besarnya volume ruang pendingin dan kemampuan thermoelectric menghasilkan energi dingin. Pada mesin pendingi thermoelectric tipe TEC perpindahan kalor yang terjadi pada saat dilakukan penelitian yaitu : Perpindahan kalor pada sistem pendingin sebesar 4.92 W, Perpindahan kalor pada ruang pendingin sebesar W, perpindahan panas pada sistem pemanas sebesar 4.54 W dan perpindahan kalor ruang pemanas sebesar W

16 KESIMPULAN 1. Pada mesin pendingin dan pemanas Thermoelektrik terdapat perpindahan kalor diantaranya perpindahan kalor pada heatsink sisi dingin terjadi perpindahan kalor sisi dingin 4.92 W pada ruang pendingin perpindahan kalor sebesar W dan pada perpindahan kalor sisi panas 4.54 W dan perpindahan kalor ruang pemanas sebesar W 2. Pada mesin pendingin dan pemanas thermoelectric terjadi perpindahan kalor secara konduksi perpindahan kalor terjadi pada sisi dingin,ruang pendingin dan sisi panas. 3. Perpindahan kalor pada ruang pendingin terjadi karena besarnya volume ruang pendingin yang dihasilkan serta dorongan dari thermoelectric yang menghasilkan energi dingin. 4. Pada sisi pemanas thermoelectric sangat berperan penting dalam thermoelectric karena semakin baik sisi panas yang bekerja maka energi panas yang dihasilkan akan berkurang dan energi dingin akan bertambah. 5. Pada saat alat dipakai selama 40 menit temperatur suhu dingin sudah mencapai batas maksimal pendingan yaitu 25 o C sesuai dengan maximal pendinganan pada thermoelectric. 6. Pada saat alat dipakai selama 30 menit temperatur suhu panas sudah mencapai batas maksimal pendingan yaitu 60 o C sesuai dengan maximal pendinganan pada thermoelectric.

17 SARAN 1. Pergunakan komponen yang sesuai agar mesin pendingin thermoelectric dapat bekerja dengan maksimal. 2. Pemasangan komponen harus tepat dan sesuai agar tidak terjadi trouble yang mengakibatkan komponen dan kebocoran pada ruang pendingin. 3. Sistem pemanas harus bekerja dengan baik dan maksimal dalam membuang energi panas pada ruang pendingin.

18 TERIMA KASIH