USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM BIDANG KEGIATAN PKM-P

dokumen-dokumen yang mirip
Website : jurnal.ftumj.ac.id/index.php/semnastek

Simposium Nasional Teknologi Terapan (SNTT) ISSN X STUDI LITERATUR PENGEMBANGAN NANOFLUIDA UNTUK APLIKASI PADA BIDANG TEKNIK DI INDONESIA

STUDI ANALITIK POLA ALIRAN DAN DISTRIBUSI SUHU DINDING ELEMEN BAKAR SILINDER DI TERAS REAKTOR NUKLIR SMALL MODULAR REACTOR

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM BIDANG KEGIATAN PKM-KC

STUDI PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI PADA SUSUNAN SILINDER VERTIKAL DALAM REAKTOR NUKLIR ATAU PENUKAR PANAS MENGGUNAKAN PROGAM CFD

RANCANG BANGUN MODEL ALAT UJI TERAS REAKTOR NUKLIR SMALL MODULAR REACTOR (SMR)

Karakteristik Perpindahan Panas dan Pressure Drop pada Alat Penukar Kalor tipe Pipa Ganda dengan aliran searah

STUDI KARAKTERISTIK ALIRAN PADA TUJUH SILINDER VERTIKAL DENGAN SUSUNAN HEKSAGONAL DALAM REAKTOR NUKLIR MENGGUNAKAN PAKET PROGRAM FLUENT

Analisis Koesien Perpindahan Panas Konveksi dan Distribusi Temperatur Aliran Fluida pada Heat Exchanger Counterow Menggunakan Solidworks

Rancang Bangun Model Alat Uji Teras Reaktor Nuklir Small Modular Reactor (SMR) Dengan Fluida Pendingin H2O Untuk Kondisi Konveksi Paksa

BAB I PENDAHULUAN. kebutuhan utama dalam sektor industri, energi, transportasi, serta dibidang

Distribusi Temperatur Pada Microwave menggunakan Metode CFD

TUGAS AKHIR ANALISIS PENGARUH KECEPATAN ALIRAN FLUIDA TERHADAP EFEKTIFITAS PERPINDAHAN PANAS PADA HEAT EXCHANGER JENIS SHELL AND TUBE

BAB I PENDAHULUAN. pendinginan untuk mendinginkan mesin-mesin pada sistem. Proses pendinginan

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA

INVESTIGASI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS PADA DESAIN HELICAL BAFFLE PENUKAR PANAS TIPE SHELL AND TUBE BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

SIMULASI PERPINDAHAN PANAS GEOMETRI FIN DATAR PADA HEAT EXCHANGER DENGAN ANSYS FLUENT

PENINGKATAN UNJUK KERJA KETEL TRADISIONAL MELALUI HEAT EXCHANGER

Ditulis Guna Melengkapi Sebagian Syarat Untuk Mencapai Jenjang Sarjana Strata Satu (S1) Jakarta 2015

1. BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Indonesia

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA. JUDUL PROGRAM Desain Meja Dinding Lipat BIDANG KEGIATAN PKM KARSA CIPTA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Simulasi Perpindahan Panas pada Lapisan Tengah Pelat Menggunakan Metode Elemen Hingga

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang Masalah. dengan globalisasi perdagangan dunia. Industri pembuatan Resin sebagai

BAB II DASAR TEORI 2.1 Pasteurisasi 2.2 Sistem Pasteurisasi HTST dan Pemanfaatan Panas Kondensor

PENERAPAN PERANGKAT LUNAK KOMPUTER UNTUK PENENTUAN KINERJA PENUKAR KALOR

BAB I PENDAHULAN 1.1 Latar Belakang

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: ( Print) B-192

PENGARUH DAYA TERHADAP UNJUK KERJA PIN BAHAN BAKAR NUKLIR TIPE PWR PADA KONDISI STEADY STATE

BAB II TEORI ALIRAN PANAS 7 BAB II TEORI ALIRAN PANAS. benda. Panas akan mengalir dari benda yang bertemperatur tinggi ke benda yang

WATER TO WATER HEAT EXCHANGER BENCH BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Tujuan Pengujian

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA SIM-RSG (SISTEM INFORMASI MANAJEMEN RUMAH SAKIT GLOBAL) BIDANG KEGIATAN: PKM-KARSA CIPTA.

Pemodelan Distribusi Suhu pada Tanur Carbolite STF 15/180/301 dengan Metode Elemen Hingga

OPTIMASI KONDENSOR SHELL AND TUBE BERPENDINGIN AIR PADA SISTEM REFRIGERASI NH 3

BAB I PENDAHULUAN I.1.

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

KAJIAN EXPERIMENTAL KOEFISIEN PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI DENGAN NANOFLUIDA Al2SO4 PADA HEAT EXCHANGER TIPE COUNTER FLOW

BADAN TENAGA NUKLIR NASIONAL 2012

OPTIMASI SHELL AND TUBE KONDENSOR DAN PEMANFAATAN ENERGI PANAS TERBUANG PADA AC UNTUK PEMANAS AIR

Bab 1. PENDAHULUAN Latar Belakang

PENGARUH DEBIT ALIRAN TERHADAP HEAD LOSSES PADA VARIASI JENIS BELOKAN PIPA

VERIFIKASI ULANG ALAT PENUKAR KALOR KAPASITAS 1 kw DENGAN PROGRAM SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGER DESIGN

BAB I PENDAHULUAN. Perpindahan panas adalah ilmu untuk memprediksi perpindahan energi

BAB II Dasar Teori BAB II DASAR TEORI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Diterima editor 22 September 2014 Disetujui untuk publikasi 14 Oktober 2014

USULAN KEGIATAN KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM

ANALISA PERPINDAHAN KALOR PADA KONDENSOR PT. KRAKATAU DAYA LISTRIK

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

ANALISIS KEEFEKTIFAN ALAT PENUKAR KALOR TIPE SHELL AND TUBE SATU LALUAN CANGKANG DUA LALUAN TABUNG SEBAGAI PENDINGINAN OLI DENGAN FLUIDA PENDINGIN AIR

METODOLOGI PENELITIAN. Waktu dan Tempat Penelitian. Alat dan Bahan Penelitian. Prosedur Penelitian

II. TINJAUAN PUSTAKA Nutrient Film Technique (NFT) 2.2. Greenhouse

PENGARUH KONSENTRASI LARUTAN, KECEPATAN ALIRAN DAN TEMPERATUR ALIRAN TERHADAP LAJU PENGUAPAN TETESAN (DROPLET) LARUTAN AGAR AGAR SKRIPSI

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

FORMULASI PENGETAHUAN PROSES MELALUI SIMULASI ALIRAN FLUIDA TIGA DIMENSI

MODIFIKASI DAN PENGUJIAN EVAPORATOR MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI YANG DIGERAKKAN ENERGI SURYA

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI PITCH COILED TUBE TERHADAP NILAI HEAT TRANSFER DAN PRESSURE DROP PADA HELICAL HEAT EXCHANGER ALIRAN SATU FASA

Muchammad 1) Abstrak. Kata kunci: Pressure drop, heat sink, impingement air cooled, saluran rectangular, flow rate.

EVALUASI DESAIN TERMAL KONDENSOR PLTN TIPE PWR MENGGUNAKAN PROGRAM SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGER DESIGN

BAB II LANDASAN TEORI

ANALISIS EFEKTIFITAS ALAT PENUKAR KALOR SHELL & TUBE DENGAN MEDIUM AIR SEBAGAI FLUIDA PANAS DAN METHANOL SEBAGAI FLUIDA DINGIN

Tugas Akhir. Perancangan Hydraulic Oil Cooler. bagi Mesin Injection Stretch Blow Molding

PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN di Bandung dan Reaktor Kartini yang berada di Yogyakarta. Ketiga reaktor

PERENCANAAN KETEL UAP PIPA AIR SEBAGAI PENGGERAK TURBIN DENGAN KAPASITAS UAP HASIL. 40 TON/JAM, TEKANAN KERJA 17 ATM DAN SUHU UAP 350 o C

Multiple Droplets Studi Eksperimental tentang Pengaruh Konduktivitas Material terhadap Fenomena Multiple droplets

PENGARUH KECEPATAN UDARA TERHADAP TEMPERATUR BOLA BASAH, TEMPERATUR BOLA KERING PADA MENARA PENDINGIN

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

KARAKTERISTIKA PERPINDAHAN PANAS TABUNG COOLER PADA FASILITAS SIMULASI SISTEM PASIF MENGGUNAKAN ANSYS

BAB III. METODE PENELITIAN

ANALISA HEAT EXCHANGER JENIS SHEEL AND TUBE DENGAN SISTEM SINGLE PASS

SIMULASI KARAKTERISTIK ALIRAN DAN SUHU FLUIDA PENDINGIN (H 2 O) PADA TERAS REAKTOR NUKLIR SMR (SMALL MODULAR REACTOR)

Studi Eksperimental Efektivitas Penambahan Annular Fins pada Kolektor Surya Pemanas Air dengan Satu dan Dua Kaca Penutup

LAPORAN TUGAS AKHIR MODIFIKASI KONDENSOR SISTEM DISTILASI ETANOL DENGAN MENAMBAHKAN SISTEM SIRKULASI AIR PENDINGIN

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM BIDANG KEGIATAN PKM-C

Kurikulum Tahun Jurusan Teknik Mesin ITS Fakultas Teknologi Industri Institut Teknologi Sepuluh Nopember

BAB II DASAR TEORI. ke tempat yang lain dikarenakan adanya perbedaan suhu di tempat-tempat

BAB 3 METODOLOGI PENELITIAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Perpindahan kalor (heat transfer) ialah ilmu untuk meramalkan

BAB I PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang

BAB IV PENGOLAHAN DATA

BAB III METODE PENELITIAN

2 TKM4105 Fisika 1 C1 2 TKM4103 Kimia Dasar A 2 TKM4103 Kimia Dasar B 2

ANALISIS DISTRIBUSI TEMPERATUR PEMBAKAR LIMBAH RADIOAKTIF TIPE HK-2010

ANALISA ALIRAN DAN TEKANAN PADA BULBOUS BOW DENGAN DIMPLE (CEKUNGAN) MENGGUNAKAN PENDEKATAN CFD

TUGAS AKHIR PERCOBAAN KUALITAS ETHYLENE DAN AIR PADA ALAT PERPINDAHAN PANAS DENGAN SIMULASI ALIRAN FLUIDA

ANALISA PENGARUH POSISI KELUARAN NOSEL PRIMER TERHADAP PERFORMA STEAM EJECTOR MENGGUNAKAN CFD

Perancangan Termal Heat Recovery Steam Generator Sistem Tekanan Dua Tingkat Dengan Variasi Beban Gas Turbin

Studi Numerik Pengaruh Gap Ratio terhadap Karakteristik Aliran dan Perpindahan Panas pada Susunan Setengah Tube Heat Exchanger dalam Enclosure

BAB I PENDAHULUAN I. 1. Latar Belakang

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 1, (2014) ISSN: ( Print) B-91

KATA PENGANTAR. Assalamu alaikum warohmatullah wabarokatuh. dapat menyelesaikan Skripsi ini. Pada kesempatan ini penulis menyampaikan

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 5, No. 1, (2016) ISSN: ( Print) B13

STUDI EKSPERIMENTAL KOEFISIEN PERPINDAHAN KALOR MODEL WATER HEATER KAPASITAS 10 LITER DENGAN INJEKSI GELEMBUNG UDARA

BAB I PENDAHULUAN. halaman belakang untuk memenuhi berbagai kenyamanan bagi para. penghuninya, terutama kenyamanan thermal. Keberadaan space halaman

BAB I PENDAHULUAN. Destilasi merupakan suatu cara yang digunakan untuk memisahkan dua atau

Transkripsi:

USULAN PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA JUDUL PROGRAM Desain Thermal Fluida Nano ZnO Sebagai Fluida Pendingin Reaktor Nuklir Berdaya Di Bawah 300 MW BIDANG KEGIATAN PKM-P DIUSULKAN OLEH : Pajar Tri Guntoro 2011440018 / 2011 Wahyu Ibrahim 2012420013 / 2012 Sandy Adrian 2012447033 / 2012 Sofyan Trihatmoko 2012440026/ 2012 UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH JAKARTA JAKARTA 2013

i HALAMAN PENGESAHAN USUL PROGRAM KREATIVITAS MAHASISWA 1. Judul Kegiatan : Desain Thermal Fluida Nano ZnO Sebagai Fluida Pendingin Reaktor Nuklir Berdaya Di Bawah 300 MW 2. Bidang Kegiatan : PKM-P 3. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Pajar Tri Guntoro b. NIM : 2011440018 c. Jurusan : Teknik Mesin d. Universitas/Institut/Politeknik : Universitas Muhammadiyah Jakarta e. Alamat Rumah dan No.Telp/HP : Jl. Gandaria Utara No.71 Bekasi Utara 08988391130 f. Alamat Email : pajartriguntoro@rocketmail.com 4. Anggota Pelaksana Kegiatan/Penulis : 3 orang 5. Dosen Pendamping a. Nama Lengkap dan Gelar : Ery Diniardi, ST, MT b. NIDN : 0319117301 c. Alamat Rumah dan No. Telp/HP : Perum Tridaya Indah I Jl. Anyelir 6 D 4/7 Tambun Bekasi 021-4256024 / 08129921575 6. Biaya Kegiatan Total a. DIKTI : Rp. 12.500.000,- b. Sumber lain : - 7. Jangka Waktu Pelaksanaan : 5bulan Jakarta, Oktober 2013 Menyetujui, Wakil Dekan III Bidang Kemahasiswaan Ketua Pelaksana Kegiatan, Irfan Purnawan, ST, M.Chem.Eng NID. 0314037204 Pajar Tri Guntoro NIM. 2011440018 Wakil Rektor III Bidang Kemahasiswaan Dosen Pendamping, Ery Diniardi, ST, MT NIDN. 0319117301

ii ABSTRAK Salah satu fitur keselamatan reaktor nuklir adalah sistem pendinginan teras dalam keadaan darurat. Hasil studi literatur pada penelitian terdahulu tentang fluida nano, sebagai pendingin dalam pendidihan kolam, menunjukkan meningkatnya CHF (Critical Heat Flux) atau fluk kalor maksimum dan konduktivitas thermal sebagai fungsi konsentrasi fluida nano. Peningkatan fluk kalor maksimum juga dialami pada eksperimen rewetting batang panas menggunakan ZnO pada temperatur tinggi sebagai fungsi temperatur awal. Berbagai hasil studi perpindahan panas dalam berkas silinder vertikal telah dilakukan namun hanya sedikit yang mencakup kondisi aliran yang memiliki bilangan Reynolds kecil dan masih berkembang baik secara termal maupun hidrodinamik. Dengan beberapa hasil studi literatur tersebut memberikan ide inovasi fitur keselamatan reaktor nuklir melalui penggunaan teknologi fluida nano sebagai fluida pendingin. Pertimbangan yang diperlukan adalah CHF (Critical Heat Flux), konduktivitas termal, pengembangan fluida nano berkelas nuklir, dan kriteria fluida nano yang diperlukan. Aplikasi fluida nano sangat potensial sebagai sebuah inovasi fitur keselamatan reaktor nuklir. Inovasi tersebut perlu dikaji lebih lanjut dalam sebuah penelitian untuk membuktikan bahwa perbaikan pertukaran kalor pada tipe CHF (Critical Heat Flux) menggunakan fluida nano akan lebih menjamin proses pendinginan yang lebih cepat. Kata Kunci : Critical Heat Flux, Nano Fluida, Reaktor Nuklir, Konduktivitas Thermal

iii DAFTAR ISI Halaman Pengesahan... i Abstrak... ii Daftar Isi... iii Daftar Tabel dan Gambar... iv Pendahuluan... 1 Latar Belakang Masalah... 1 Perumusan Masalah... 1 Tujuan penelitian... 1 Luaran Yang Diharapkan... 2 Kegunaan... 2 Tinjauan Pustaka... 2 Reaktor Nuklir... 2 Small Modular Reactor (SMR)... 2 Nanofluida... 4 Landasan Teori... 4 Computational Fluid Dynamic (CFD)... 4 Koefisien perpindahan panas... 4 Metode Penelitian... 5 Bahan Penelitian... 5 Peralatan Penelitian... 6 Cara Kerja... 6 Biaya dan Jadwal Kegiatan... 7 Anggaran Biaya... 7 Jadwal Kegiatan... 7 Daftar Pustaka... 8 Lampiran... 9

iv DAFTAR GAMBAR Gambar 1. Technical Description dari SMR (CAREM)... 3 Gambar 2. Hasil pemeriksaan nanopartikel ZnO dengan Scanning Electron Microscope (SEM) untuk (a) pada 100 nm dan (b) pada skala 200 nm.. 4

1 BAB 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Masalah Saat ini mulai dilakukan pengembangan Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir atau PLTN diseluruh dunia dengan tipe Small Modular Reactor (SMR) yaitu reaktor nuklir mini dengan daya dibawah 300 MW. Dimana kelebihan dari Small Modular Reactor (SMR) adalah lebih fleksibel dalam masalah desainnya, lebih murah harga pembangunannya dan juga harga perawatannya. Selama ini kita lebih mengenal fluida yang mengalir didalam alat penukar kalor yang menggunakan fasa cair adalah air atau H2O saja. Sehingga dalam penelitian ini akan dilakukan pergantian fluida cairnya yaitu nano fluida ZnO. Nano fluida yaitu larutan yang mengandung partikel-partikel nano (1-100 nm) dalam fluida dasar. Didalam penelitian ini nano fluida ZnO dijadikan sebagai fluida pendingin reaktor nuklir dalam satu fasa (cair ke cair). Sehingga nantinya dapat diketahui karakteristik fenomena termofluida yang terjadi pada fluida nano ZnO dibandingkan dengan fluida cair biasanya. Untuk mengetahui besaran nilai pendinginan (distribusi suhu dan kecepatan aliran fluida) nano fluida ZnO terhadap reaktor nuklir dilakukan perhitungan numerik secara finite volume method dengan bantuan CFD Code. 1.2. Perumusan Masalah Penelitian ini bermaksud untuk menjawab dua pertanyaan pokok yang ingin dipecahkan yaitu : 1. Seberapa besar pengaruh aspek termohidrolika reaktor yang dimiliki reaktor nuklir di sistem pendingin apabila menggunakan nano fluida ZnO sebagai fluida pendingin di reaktor nuklir berdaya di bawah 300 MW. 2. Kondisi optimum performasi fluida air yang digunakan sebagai fluida pendingin pada teras realtor nuklir berdasarkan kecepatan aliran fluida dan distribusi suhu bahan bakar ketika diberikan Fluida air(zno) sebagai fluida pendingin reactor nuklir berdaya di bawah 300 MW. 1.3. Tujuan Penelitian Dari perumusan masalah di atas, maka tujuan penelitian ini adalah :

2 a. Mendesain model alat uji dengan memperhatikan aspek termofluida reaktor nuklir, termasuk distribusi kecepatan aliran fluida ketika di berikan nanofluida ZnO. b. Untuk mengetahui distribusi suhu nanofluida ZnO pada reaktor nuklir berdaya di bawah 300 MW dengan menggunakan CFD Code. 1.4. Luaran Yang Diharapkan Penelitian ini memiliki potensi luaran yang akan dituju yaitu: a. Desain thermal fluida dengan pendingin nanofluida ZnO. b. Publikasi artikel penelitian ilmiah untuk di tingkat nasional dan internasional. 1.5. Kegunaan a. Sebagai bahan masukan bagi perkembangan aplikasi nanofluida di Industri tentang analisis pendinginan dengan perangkat CFD Code. b. Menambah pengetahuan tentang analisis pendinginan nanofluida pada reaktor nuklir dengan menggunakan CFD Code. BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1. Reaktor Nuklir Reaktor nuklir adalah suatu tempat atau perangkat yang digunakan untuk membuat, mengatur, dan menjaga kesinambungan reaksi nuklir berantai pada laju yang tetap. Saat ini, semua reaktor nuklir komersial berbasis pada reaksi fisi nuklir, dan sering dipertimbangkan masalah risiko keselamatannya. Sebaliknya, beberapa kalangan menyatakan bahwa pembangkit listrik tenaga nuklir merupakan cara yang aman dan bebas polusi untuk membangkitkan listrik. 2.1.1. SMALL MODULLAR REACTOR (SMR) Reaktor modular kecil (SMR) adalah bagian dari generasi baru desain pembangkit listrik tenaga nuklir yang dikembangkan di beberapa negara. Tujuan dari SMR ini adalah untuk memberikan energi alternatif hemat biaya. Saat ini SMR mulai dilirik dan dikembangkan oleh berbagai negara-negara berkembang, untuk menggunakan listrik dengan daya lebih rendah dari 1000 MW. Kisaran daya yang digunakan adalah dibawah 300 MW. Dalam Tipe SMR mulai

3 dikembangkan untuk natural circulation dengan kata lain, ketika terjadi kecelakaan dalam reaktor dapat terjadinya pendinginan secara pasif. Gambar 1. Technical Description dari SMR (CAREM) 2.1.2. Nano Fluida Peningkatan kompetisi global dalam bidang-bidang Industri memerlukan pengembangan terhadap fluida perpindahan panas yang terdepan. Karakteristik yang ingin didapatkan dari nanofluida tidak hanya peningkatan konduktivitas panas, tetapi juga kestabilan dari nanofluida itu sendiri, sehingga diperoleh karakteristik nanofluida yangg optimum dan tidak menggangu kinerja sistem pendingin. Nano partikel itu sendiri diantaranya adalah Fe3O4C, CuO, SiO3, Al2O3, ZrO2 dan ZnO. Distribusi nanopartikel ZnO pada skala nano dapat diamati di bawah mikroskop elektron Scanning (SEM). SEM gambar nanopartikel ZnO pada 100 nm perbesaran ditampilkan dalam dan SEM citra ZnO nanopartikel pada skala 200 nm. Sebuah nanofluida stabil dengan partikel dispersi seragam diperlukan dan sama digunakan untuk mengukur sifat fisik thermo nanofluids.

4 (a) (b) Gambar 2. Hasil pemeriksaan nanopartikel ZnO dengan Scanning Electron 2.2 Landasan Teori Microscope (SEM) untuk (a) pada 100 nm dan (b) pada skala 200 nm 2.2.1. Computational Fluid Dynamic (CFD) Secara definisi, CFD adalah ilmu yang mempelajari cara memprediksi aliran fluida, perpindahan panas, reaksi kimia, dan fenomena lainnya dengan menyelesaikan persamaan-persamaan matematika (model matematika). Pada dasarnya, persamaan-persamaan pada fluida dibangun dan dianalisis berdasarkan persamaan-persamaan diferensial parsial (Partial Differential Equation) yang mempresentasikan hukum-hukum konservasi massa, momentum, dan energi. CFD ini dapat melakukan analisis keseluruhan aspek termodinamika mencakup distribusi suhu dan kecepatan aliran fluida serta lainnya. Dengan menggunakan beberapa persamaan-persamaan tersebut dengan diubah menjadi metode volume hingga. 2.2.2. Koefisien Perpindahan Panas Jika dalam suatu medium terdapat perubahan suhu, maka akan terjadi perpindahan energi dari suhu yang tinggi ke suhu rendah. Laju perpindahan panas tersebut sebanding dengan gradient perubahan temperatur; q T A x (1)

5 Dimana: q = Laju perpindahan kalor A = Luas penampang T = gradient suhu x = gradient jarak Setiap material memiliki perbedaan dalam kemampuan menghantarkan panas yang berbeda-beda sehingga persamaan tersebut memiliki konstanta proporsionalitas yang berbeda (propotionality constant). Sehingga persamaan tersebut menjadi: q A = k T x (2) Dimana: k = konduktivitas termal (thermal conductivity) Tanda negatif menunjukkan bahwa kalor berpindah dari suhu yang tinggi ke suhu rendah. Untuk menghitung Nu (Nusselt Number) digunakan korelasi Dittus-Boelter yaitu: Nu = 0,023Re 0,8,Pr 0,4 (3) Dimana: Pr adalah Prandtl Number Re adalah Reynold Number Nilai bilangan Reynold pada fluida shell dapat dicari dengan menggunakan rumus: Re s = G s.d e µ (4) Dimana: Gs = kecepatan aliran massa dalam shell [kg/m 2 s] De = Diameter ekivalen [m] μ = Viskositas fluida dalam shell [Pa-s] BAB III METODE PENELITIAN 3.1. Bahan Penelitian

6 Data-data spesifikasi dari nanofluida ZnO sebagai fluida pendingin reaktor nuklir berdaya di bawah 300 MW. 3.2. Peralatan Penelitian Perangkat lunak CFD dan seperangkat komputer 3.3. Cara Kerja Tahap-tahap penelitian terdiri dari: a. Studi literatur terhadap penelitian terdahulu. b. Perancangan model peralatan eksperimen. c. Analisis numerik tiga dimensi menggunakan paket program CFD CODE untuk memperoleh desain peralatan eksperimen yang optimal. d. Pembuatan dan penyiapan peralatan eksperimen. e. Preparasi fluida Air dan karakterisasinya. f. Studi eksperimental untuk memperoleh data-data yang akan digunakan dalam desain thermal pada nanofluida ZnO sebagai fluida pendingin reaktor nuklir. g. Analisis numerik tiga dimensi menggunakan paket program CFD CODE. h. Analisis data hasil eksperimen dan hasil analisis numerik, melakukan perhitungan, dan mengembangkan korelasi perpindahan panas.

7 BAB IV BIAYA DAN JADWAL KEGIATAN 4.1. Anggaran Biaya No. Uraian Jumlah Volume Biaya Satuan Biaya Total % (Rp) (Rp) A Bahan habis pakai dan peralatan 5.000.000 40,00 1. SewaSoftware CFD 1 Paket 4.000.000 4.000.000 2. Sewa Komputer 5 Bulan 200.000 1.000.000 B Biaya Penunjang 3.750.000 30,00 1. Tinta printer Canon MG2270 3 Buah 500.000 1.500.000 2. Sewa Internet 5 Bulan 300.000 1.500.000 3. Compact Disc 1 Paket 150.000 150.000 4. Alat Tulis Kantor (ATK) 1 Lot 240.000 240.000 5. Foto Copy 1 Lot 200.000 200.000 6. Kertas HVS A4 4 Rim 40.000 160.000 C Biaya Perjalanan 1.875.000 15,00 1. Penelusuran pustaka ITB 2 Paket 425.000 850.000 2. Penelusuran pustaka UI 2 Paket 312.500 625.000 3. Transportasi + Akomodasi ke tempat seminar (3 orang) 1 Paket 400.000 400.000 D Lain-lain 1.875.000 15,00 1. Seminar/publikasi jurnal 1 Paket 1.000.000 1.000.000 2. Pembuatan Laporan 1 Paket 250.000 250.000 3. Penggandaan laporan 10 Buah 50.000 500.000 4. Pembuatan poster penelitian 1 Paket 125.000 125.000 Total Biaya 12.500.000 100,00 4.2 Jadwal Kegiatan No. Kegiatan 1 Studi pustaka 2 Pemodelan desain 3 Pelaksanaan penelitian 4 Pengolahan dan analisis data 5 Pembuatan laporan akhir 6 Publikasi/seminar Bulan ke-1 Bulan ke-2 Bulan ke-3 Bulan ke-4 Bulan ke-5

8 DAFTRA PUSTAKA Yuliasyari, F., 2007, Perpindahan Kalor Nanofluida Pada Sistem Pendingin Komponen Elektronik, Tesis Program Magister, Universitas Indonesia, Jakarta Das, S.K., et al, 2007, Nanofluids Science and Technology, Jhon Wiley and Sons, Inc., United State of America Fuzaetun, 2007, Penentuan Distribusi Daya Reaktor PLTN dengan Bahan Bakar Dimuati Thorium, Skripsi Program Sarjana, Universitas Negeri Semarang, Semarang Pandey, A.K., 2011, A Computational Fluid Dynamics Study of Fluid Flow and Heat Transfer in a Micro Channel, Tesis Program Magister, National Institute of Technology Rourkela, India Kreith, Frank., 1994, Prinsip-Prinsip Perpindahan Panas, Jakarta, penerbit Erlangga. Streeter L, Viktor., 1992, Mekanika Fluida, Jakarta, Penerbit Erlangga. Reynolds, C., 1994 William. Thermodinamika Teknik, Jakarta, Penerbit Erlangga. Anwir B, S., 1982 Kamus Teknik, Jakarta, Penerbit Pradnya Paramita. Ramadhan, A.I, 2012, Analisis Perpindahan Panas Fluida Pendingin Nanofluida Di Teras Reaktor (Pressurized Water Reactor) Dengan Computational Fluid Dynamics, Tesis Program Magister, Universitas Pancasila, Jakarta Umar, E., 2007, Studi Termohidrolik Pada Reaktor Nuklir-Penelitian Berbahan bakar Silinder, Disertasi Program Doktor, Institut Teknologi Bandung, Bandung

9 LAMPIRAN - LAMPIRAN BIODATA KETUA DAN ANGGOTA 1. Ketua Pelaksana Kegiatan a. Nama Lengkap : Pajar Tri Guntoro b. NIM : 2011440018 c. Tempat/Tanggal Lahir : Bekasi, 18 Desember 1992 d. Alamat : Jl. Gandaria Utara No.71 Bekasi Utara e. No. Telp/Hp : 085781114145 f. Alamat Email : pajartriguntoro@rocketmail.com 2. Anggota 1 a. Nama Lengkap : Wahyu Ibrahim b. NIM : 2012420013 c. Tempat/Tanggal Lahir : Jakarta, 13 Mei 1993 d. Alamat : Jl. Komplek UKA Blok AP No.13 Jakarta Utara e. No. Telp/Hp : 089653940125 f. Alamat Email : wahyu.ibrahim46@yahoo.com 3. Anggota 2 a. Nama : Sandy Adrian b. NIM : 2012447033 c. Tempat/Tanggal Lahir : Jakarta, 12 September 1987 d. Alamat : Jl. Irigasi Taman V D8/7 Bekasi-Timur e. No. Telp/Hp : 088808375252 f. Alamat Email : sandy.a.umj@gmail.com 4. Anggota 3 a. Nama : Sofyan Trihatmoko b. NIM : 2012440026 c. Tempat/Tanggal Lahir : Jakarta, 26 Januari 1995 d. Alamat : Jl. Bahari IV A5 No. 58 Jakarta UUtara

10 e. No. Telp/Hp : 089635633011 f. Alamat Email : sofyantrihatmoko@gmail.com Ketua Pelaksana, Anggota 1, (Pajar Tri Guntoro) NIM. 2011440018 (Wahyu Ibrahim) NIM. 2012420013 Anggota 3, (Sofyan Trihatmoko) NIM. 2012440026

11 BIODATA DOSEN PENDAMPING 1. Nama : Ery Diniardi, ST, MT 2. NIDN : 0319117301 3. Tempat/Tanggal Lahir : Cirebon, 19 November 1973 4. Alamat : Perum Tridaya Indah I Jl. Anyelir 6 D 4/7 Jabatan Struktural : Dosen Tetap Jurusan Teknik Mesin 5. No. Telp/Hp : 021-4256024 / 08129921575 6. Alamat Email : erydiniardi@yahoo.co.id 7. Pendidikan : (1) S-1 Teknik Mesin FT-UMJ (2) S-2 Universitas Pancasila 8. Pengalaman Mengajar : 2000 s/d sekarang a. Menggambar Teknik b. Material Teknik c. Teknologi Bahan d. Pemilihan Bahan dan Proses 9. Bidang riset: a. Konversi Energi b. Manufaktur c. Nano Material 10. Karya Ilmiah / Penelitian : 2012 Analisa Pengaruh Heat Treatment Terhadap Sifat Mekanik dan Struktur Micro Besi Cor Nodular (FCD 60) 2011 Perencanaan Kompresor Torak Portabel Bertekanan Maksimum 3.5 Kg/Cm 2 2010 Perancangan Spring Buffler Elevator Kapasitas 2 Ton Dengan Ketinggian Lima Lantai Dan lain-lain termasuk bimbingan TA mahasiswa hingga sekarang, `Jakarta, 16 Oktober 2013 (Ery Diniardi, ST, MT)

12 Susunan Organisasi Tim Kegiatan dan Pembagian Tugas No Nama/NIM Program Studi 1 Pajar Tri Guntoro S1- Teknik Mesin Bidang Ilmu Teknologi dan Rekayasa Alokasi Uraian Tugas Waktu (jam/minggu) 15 Konsep desain thermal fluida nano 2 Wahyu Ibrahim S1- Teknik Elektro 3 Sandy Adrian S1- Teknik Mesin 4 Sofyan Trihatmoko S1 Teknik Mesin Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa Teknologi dan Rekayasa 15 Aplikasi dan data properties nanofluida 15 Pemodelan dan simulasi reaktor nuklir triangle 15 Desain reaktor nuklir triangle

13