Teknologi Pipa Kalor Teori, Desain dan Aplikasi

Transkripsi

1

2 Teknologi Pipa Kalor Teori, Desain dan Aplikasi Nandy Putra Wayan Nata Septiadi PENERBIT UNIVERSITAS INDONESIA (UI-PRESS), 2014 Kata Pengantar i

3 Perpustakaan Nasional RI Katalog Dalam Terbitan (KDT) Nandy Putra Teknologi pipa kalor: teori desain dan aplikasi/nandy Putra, Wayan Nata Septiadi. Jakarta: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press), viii, 185 hlm; 23 cm. Bibliografi ISBN Transmisi panas. I. Judul II. Wayan Nata Septiadi Hak Pengarang dan Penerbit Dilindungi Undang-Undang Cetakan 2014 Pengarang: Nandy Putra Wayan Nata Septiadi Dicetak oleh: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press) Penerbit: Penerbit Universitas Indonesia (UI-Press) Jl. Salemba 4, Jakarta 10430, Telp ; Fax Website: penerbit.uipress@gmail.com ii Teknologi Pipa Kalor; Teori, Desain dan Aplikasi

4 Kata Pengantar Keinginan membuat buku pipa kalor didasari oleh masih barunya ilmu mengenai pipa kalor khususnya di Indonesia. Bagi banyak kalangan istilah pipa kalor terkadang masih sangat asing padahal pipa kalor sudah berkembang sejak lama. Seiring dengan dilakukannya riset mengenai pipa kalor di laboratorium kami mulai tahun 2009 maka kami mencoba menyusun sebuah buku tentang teori dan pipa kalor berdasarkan dari review jurnal-jurnal tentang pipa kalor maupun dari hasil-hasil riset yang telah dilakukan. Buku Teknologi Pipa Kalor ini berisikan 8 bab yang materinya mencakup mengenai sejarah perkembangan pipa kalor, teori dan perancangan pipa kalor serta aplikasi pipa kalor. Bab 1 berisikan pendahuluan yang membahas mengenai sejarah perkembangan pipa kalor, riset-riset pipa kalor maupun beberapa paten pipa kalor. Bab 2 membahas tipe-tipe pipa kalor yakni pipa kalor konvensional (straight heat pipe), pipa kalor melingkar (loop heat pipe) dan pipa kalor datar (vapor chamber). Bab 3 berisikan tentang teori perpindahan kalor pada pipa kalor dan aliran fluida pada pipa kalor. Bab 4 dan Bab 5 masing-masing membahas mengenai sumbu kapiler dan fluida kerja pada pipa kalor. Bab 6 dan Bab 7 berisikan tentang prosedur dan perancangan pipa kalor serta prosedur pengujian pipa kalor. Bab 8 yang merupakan bab terakhir dari buku ini berisikan tentang aplikasi-aplikasi dari pipa kalor terutama yang sudah dilakukan di laboratorium kami. Kata Pengantar iii

5 Penulis sangat berharap buku ini dapat memberikan suatu gambaran mengenai pipa kalor baik teori, perancangan maupun aplikasi khususnya bagi mahasiswa, pendidik, peneliti maupun masyarakat Indonesia secara keseluruhan. Penulis juga mengharapkan banyak masukan dan saran yang bersifat konstruktif dari berbagai kalangan sehingga buku Teknologi Pipa Kalor ini dapat disusun secara lebih sempuna dan lebih lengkap. Depok, Oktober 2014 Nandy Putra Wayan Nata Septiadi iv Teknologi Pipa Kalor; Teori, Desain dan Aplikasi

6 Daftar Isi Kata Pengantar... Daftar Isi... iii v Bab 1 Pendahuluan... 1 Apa Itu Pipa Kalor?... 1 Sejarah Pipa Kalor... 4 Kebutuhan terhadap Teknologi Pipa Kalor Daftar Pustaka Bab 2 Tipe dan Prinsip Kerja Pipa Kalor Tipe Pipa Kalor Pipa Kalor Konvensional Jenis Pipa Kalor Konvensional Prinsip Kerja Pipa Kalor Konvensional Pipa Kalor Melingkar Jenis Pipa Kalor Melingkar Kerja Pipa Kalor Melingkar Pipa Kalor Datar (Vapor Chamber) Prinsip Kerja Vapor Chamber Daftar Pustaka Bab 3 Teori Perpindahan Kalor dan Aliran Fluida pada Pipa Kalor Perpindahan Kalor dan Perubahan Temperatur Hambatan Termal Pipa Kalor Kata Pengantar v

7 Konduktivitas Termal Efektif Pipa Kalor Analisis Secara Paralel Analisis Secara Seri Kapilaritas Sumbu Kapiler Permeabilitas Porositas Batasan Operasional Pipa Kalor Batasan Entrainment Batasan Kapilaritas Batasan Sonik Batasan Viskositas Batasan Didih Fluks Kalor pada Pipa Kalor ( ) Koefisien Perpindahan Kalor ( ) Pool Boiling Gelembung Nuklesiasi dan Proses Timbulnya Pendidihan Nukleat Film Boiling Daftar Pustaka Bab 4 Sumbu Kapiler Tipe Sumbu Kapiler Pipa Kalor Perubahan Tekanan pada Sumbu Kapiler Sumbu Kapiler Homogen Sumbu Kapiler Tidak Homogen Mesh Sintered Wicks Grooved Wick Biomaterial Sudut Kontak Daftar Pustaka vi Teknologi Pipa Kalor; Teori, Desain dan Aplikasi

8 Bab 5 Fluida Kerja Pipa Kalor Pemilihan dan Penentuan Fluida Kerja Fluida Kerja Nanofluida Fluida Kerja Organik Daftar Pustaka Bab 6 Prosedur Perancangan Pipa Kalor Alur Perancangan Pipa Kalor Parameter Perancangan Priming Kekuatan Dinding Pipa Kalor Pemilihan Sumbu Konduktivitas Termal Sumbu Kapiler Rasio Volume Fluida Kerja Daftar Pustaka Bab 7 Pembuatan dan Pengujian Pipa Kalor Pembuatan Pipa Kalor Pembuatan Pipa Kalor Lurus Pembuatan Pipa Kalor Melingkar Pembuatan Pipa Kalor Pelat Pembuatan Sumbu Kapiler Proses Las dan Penutupan Ujung-Ujung Pipa Kalor Proses Vakum dan Pengisian Fluida Kerja Pengujian Pipa Kalor Daftar Pustaka Bab 8 Aplikasi Pipa Kalor Pipa Kalor Sebagai Pendingin Prosesor Pipa Kalor Sebagai Pendingin Lampu LED Pipa Kalor Sebagai Pendingin Vaksin Boks Pipa Kalor Sebagai Pendingin Alat Bedah Beku Kanker (Cryosurgery) Kata Pengantar vii

9 Aplikasi Pipa Kalor pada Kulkas Termoelektrik Aplikasi Pipa Kalor pada Elektroforesis Aplikasi Pipa Kalor pada Pendingin BTS Aplikasi Pipa Kalor pada Alat Terapi Kanker Prostat Aplikasi Pipa Kalor pada Pendingin Gusi Solar Kolektor Pipa Kalor Beberapa Penelitian Tentang Pipa Kalor Daftar Pustaka viii Teknologi Pipa Kalor; Teori, Desain dan Aplikasi

10