TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN COOL BOX BERBASIS HYBRID TERMOELEKTRIK

dokumen-dokumen yang mirip
BAB IV HASIL DAN ANALISA

BAB III METODE PENELITIAN

BAB II LANDASAN TEORI

Tabel 4.1 Perbandingan desain

PENGGUNAAN MODUL TERMOLEKTRIK UNTUK OPTIMASI ALAT ARAGOSE GEL ELEKTROFORESIS TUGAS AKHIR

BAB II LANDASAN TEORI

Gambar 2.1 Sebuah modul termoelektrik yang dialiri arus DC. ( (2016). www. ferotec.com/technology/thermoelectric)

BAB III. METODE PENELITIAN

BAB IV HASIL DAN ANALISA PENGUJIAN THERMOELECTRIC GENERATOR

BAB I PENDAHULUAN. Pertumbuhan jumlah penduduk dan teknologi yang pesat, menjadikan

SKRIPSI. Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi. Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik BINSAR T. PARDEDE NIM DEPARTEMEN TEKNIK MESIN

OLEH : DEDDY REZA DWI P DOSEN PEMBIMBING : IR. DENNY M. E. SOEDJONO,MT.

TUGAS AKHIR MEMBUAT KULKAS KECIL PORTABLE MENGGUNAKAN PENDINGIN TERMOELEKTRIK

PENGUJIAN KINERJA COUPLE THERMOELEKTRIK SEBAGAI PENDINGIN PROSESOR

Contoh soal dan pembahasan ulangan harian energi dan daya listrik, fisika SMA kelas X semester 2. Perhatikan dan pelajari contoh-contoh berikut!

RANCANG BANGUN ENERGI TERBARUKAN DENGAN MEMANFAATKAN ENERGI PANAS DARI KONDENSOR MESIN PENDINGIN

RANCANG BANGUN DAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA KETEL UAP BERTENAGA LISTRIK

BAB II Dasar Teori BAB II DASAR TEORI

Tugas Sarjana Bidang ADI SUMANTO L2E JURUSAN

BAB III PERANCANGAN MINI REFRIGERATOR THERMOELEKTRIK TENAGA SURYA. Pada perancangan ini akan di buat pendingin mini yang menggunakan sel

ALAT PENDINGIN DAN PEMANAS PORTABLE MENGGUNAKAN MODUL TERMOELEKTRIK TEGANGAN INPUT 6 VOLT DENGAN TAMBAHAN HEAT PIPE SEBAGAI MEDIA PEMINDAH PANAS

TUGAS AKHIR PERANCANGAN MESIN PEMBUAT ES BALOK KAPASITAS 2 TON PERHARI UNTUK MENGAWETKAN IKAN NELAYAN DI PANTAI MEULABOH ACEH

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

LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISA SUHU COOLING TOWER PADA PENGELASAN CO2 PANA ROBO TA 1400

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

TUGAS AKHIR EKSPERIMEN HEAT TRANSFER PADA DEHUMIDIFIER DENGAN AIR DAN COOLANT UNTUK MENURUNKAN KELEMBABAN UDARA PADA RUANG PENGHANGAT

STUDI EKSPERIMENTAL PENDINGINAN DENGAN TEC (THERMOELECTRIC COOLING SYSTEM) SEBAGAI APLIKASI PENDINGINAN VAKSIN PORTABEL

BAB III METODE PENELITIAN. makanan menggunakan termoelektrik peltier TEC sebagai berikut :

Rancang Bangun Pendingin Portable Dengan Menggunakan Konsumsi Daya Rendah

PENGUJIAN UNJUK KERJA SOLAR ASSISTED HEAT PUMP WATER HEATER. MENGGUNAKAN HFC-134a DENGAN VARIASI INTENSITAS RADIASI

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMBUATAN DAN ANALISA KINERJA DARI MESIN PENDINGIN MAKANAN DAN MINUMAN TANPA FREON MENGGUNAKAN THERMOELECTRIC PELTIER TEC

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS

TUGAS AKHIR PERANCANGAN COOLBOX MINI BERBASIS MIKROKONTROLLER

BAB III DESAIN DAN MANUFAKTUR

PENGUKURAN DAN ANALISIS KARAKTERISTIK THERMOELECTRIC GENERATOR DALAM PEMANFAATAN ENERGI PANAS YANG TERBUANG

ANALISIS PERFORMANSI AC PORTABLE UNTUK CONTAINER 20 KAKI DI PT ESKIMO WIERAPERDANA

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA

TUGAS AKHIR. Perbandingan Temperatur Pada PTC Dengan Kamera Infrared antara Fluida Air dan Minyak Kelapa Sawit

RANCANG BANGUN KOTAK PENDINGIN YANG MENGGUNAKAN ELEMEN PENDINGIN TERMOELEKTRIK DENGAN SUMBER ENERGI SURYA

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II TEORI DASAR. 2.1 Pendingin Termoelektrik (TEC)

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

KARAKTERISASI ELEMEN PELTIER TEC UNTUK KONVERSI ENERGI TERMAL MENJADI ENERGI LISTRIK SKRIPSI. Diajukan Oleh : BAGINDA HELBIN

Momentum, Vol. 9, No. 1, April 2013, Hal ISSN ANALISA KONDUKTIVITAS TERMAL BAJA ST-37 DAN KUNINGAN

LAPORAN TUGAS AKHIR. Analisa Performance Menara Pendingin Tipe Induced Draft Counterflow Tower With Fill Sebagai Pendingin Pengecoran Baja

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KAJIAN KARAKTERISTIK MODUL TERMOELEKTRIK UNTUK SISTEM PENYIMPANAN DINGIN

PENDINGIN TERMOELEKTRIK

BAB II DASAR TEORI. Elektroforesis adalah pergerakan molekul-molekul kecil yang dibawa oleh

SISTEM KENDALI TEMPERATUR AQUSCAPE BERBASISKAN ARDUINO

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2016

BAB II LANDASAN TEORI

TUGAS AKHIR. Perancangan Dan Pembuatan Alat Peraga Praktikum AC (Air Conditioner) Mobil. Disusun Oleh : : Salim Agung Musofan NIM :

KAJIAN EKSPERIMENTAL KONDENSOR UNTUK MESIN PENDINGIN SIKLUS ADSORPSI TENAGA SURYA

LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISA BEBAN KALOR PADA RUANGAN SERVER SEBUAH GEDUNG PERKANTORAN

PENGUJIAN KOLEKTOR SURYA PLAT DATAR UNTUK PEMANAS AIR LAUT DENGAN MEMBANDINGKAN PERFORMANSI KACA SATU DENGAN KACA BERLAPIS KETEBALAN 5MM SKRIPSI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

KOLABORASI KIPAS ANGIN DENGAN ELEMEN PELTIER UNTUK MENDAPATKAN UDARA SEJUK MENGGUNAKAN MIKROKONTROLLER Atmega8535 SKRIPSI MUHAMMAD ABRAL

TUGAS AKHIR MENGHITUNG BEBAN KEBUTUHAN WATER CHILLER DI SEBUAH PERUSAHAAN PRODUSEN PLASTIK

SIMULASI DISPENSER HOT AND COOL UNIT

UJI EKSPERIMENTAL OPTIMASI LAJU PERPINDAHAN KALOR DAN PENURUNAN TEKANAN PENGARUH JARAK BAFFLE

ANALISA PEMANFAATAN PANAS BUANG GENSET GAS UNTUK ABSORPTION CHILLER SEBAGAI IMPLEMENTASI EFISIENSI ENERGI HALAMAN JUDUL

ANALISA TROUBLE SHOOTING SISTEM PENDINGIN LIQUID DENGAN POMPA PADA KENDARAAN DAIHATSU CHARADE 1981 TUGAS AKHIR


CHAPTER I PREFACE CHAPTER II BASE OF THEORY

Perancangan Dan Pembuatan Kotak Pendingin Berbasis Termoelektrik Untuk Aplikasi Penyimpanan Vaksin Dan Obat-Obatan

RANCANG BANGUN DAN KAJIAN SISTEM PEMBUANGAN PANAS DARI RUANG PENDINGIN SISTEM TERMOELEKTRIK UNTUK PENDINGINAN JAMUR MERANG (Volvariella volvaceae)

BAB I PENDAHULUAN. vital yang tidak dapat dilepaskan dari keperluan sehari-hari. Manusia hampir tidak

RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN MESIN PENGERING KAYU PORTABEL DENGAN BAHAN BAKAR BRIKET GERGAJI UNTUK PENGRAJIN HANDICRAFT di SURAKARTA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

MODIFIKASI ELEMEN PEMANAS MESIN PENGERING PAKAIAN ELECTROLUX EDV5001 DENGAN KONVERSI PEMANAS GAS LPG

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCU BUANA JAKARTA

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Perpindahan Panas. Perpindahan Panas Secara Konduksi MODUL PERKULIAHAN. Fakultas Program Studi Tatap Muka Kode MK Disusun Oleh 02

BAB III PERANCANGAN SISTEM

PENGUJIAN THERMOELECTRIC GENERATOR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK DENGAN SISI DINGIN MENGGUNAKAN AIR BERTEMPERATUR 10 ºC

PERANCANGAN ALAT PEMANAS DAN PENDINGIN AIR MINUM BERTENAGA LISTRIK

BAB IV METODE PENGUJIAN CIGARETTE SMOKE FILTER

Pemanfaatan Energi Panas Sebagai Pembangkit Listrik Alternatif Berskala Kecil Dengan Menggunakan Termoelektrik

METODOLOGI PENELITIAN

ANALISIS PERFORMANSI (COP) TERMOELECTRIC COOLER DENGAN PERANGKAIAN SERI DAN PARALEL

PENGARUH VARIASI ARAH PUTARAN FAN TERHADAP PENDINGINAN PADA PENDINGIN MINUMAN PORTABLE MENGGUNAKAN TERMOELEKTRIK KAPASITAS 4,7 LITER

TUGAS AKHIR. Analisa Dan Perancangan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hindro ( PLTMH ) Berdasarkan Perhitungan Beban

MODIFIKASI MESIN DIESEL SATU SILINDER BERBAHAN BAKAR SOLAR MENJADI LPG DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GAS MIXER

LAPORAN TUGAS AKHIR PEMANFAATAN LIMBAH LUMPUR (SLUDGE) WASTEWATER TREATMENT PLANT PT.X SEBAGAI BAHAN BAKU KOMPOS

BAB II DASAR TEORI. Gambar 2.1 Komponen utama mobil hybrid Sumber:

TUGAS AKHIR ANALISA KETEPATAN TEKANAN PADA TUTUP RADIATOR BUS HINO R260

AGUS PUTRA PRASETYA

PENDINGIN MINUMAN BERCATU DAYA TERMOELEKTRIK

PERANCANGAN DAN PENGUJIAN ALAT PENGERING PISANG DENGAN TIPE CABINET DRYER UNTUK KAPASITAS 4,5 kg PER-SIKLUS

DAFTAR ISI. KATA PENGANTAR... i. ABSTRAK... iv. DAFTAR ISI... vi. DAFTAR GAMBAR... xi. DAFTAR GRAFIK...xiii. DAFTAR TABEL... xv. NOMENCLATURE...

LAPORAN KERJA PRAKTIK

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

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

UJI UNJUK KERJA PENDINGIN RUANGAN BERBASIS THERMOELECTRIC COOLING

KAJI EKSPERIMENTAL DISTRIBUSI TEMPERATUR PADA PORTABLE COLD BOX DENGAN THERMOELEKTRIK TEC

UJI UNJUK KERJA PENDINGIN RUANGAN BERBASIS THERMO ELECTRIC COOLING

UJI PERFORMANSI MESIN DIESEL BERBAHAN BAKAR LPG DENGAN MODIFIKASI SISTEM PEMBAKARAN DAN MENGGUNAKAN KONVERTER KIT SEDERHANA

LAPORAN TUGAS AKHIR ANALISA PENGURANGAN KEPEKATAN ASAP MESIN DIESEL/OPASITAS ISUZU PANTHER DENGAN CARA MELAKUKAN TUNE UP

LAPORAN TUGAS AKHIR. Diajukan Guna Memenuhi Syarat Kelulusan Mata Kuliah Tugas Akhir Pada Program Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh :

Transkripsi:

TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN COOL BOX BERBASIS HYBRID TERMOELEKTRIK Diajukan guna melengkapi sebagian syarat dalam mencapai gelar Sarjana Strata Satu (S1) Disusun Oleh Nama : Daniel Sidabutar NIM : 41313110087 Program Studi : Teknik Mesin PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MERCUBUANA JAKARTA 2015

KATA PENGANTAR Segala puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa, yang senantiasa memberikan kesempatan yang baik dan kesehatan hingga akhirnya penulis dapat menyelesaikan Rancang bangun coolbox berbasis hybrid termoelektrik sebagai bahan tugas akhir yang merupakan salah satu syarat menempuh ujian akhir kesarjanaan di jurusanteknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Mercubuana Penulis ingin mengucapkan banyak terima kasih kepada pihak-pihak yang telah mendukung dan membantu dalam proses penelitian dan pengerjaan tugas akhir ini pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Ibu beserta seluruh keluarga yang dengan penuh kasih sayang telah banyak memberikan semangat dan harapan di setiap doanya 2. Prof Dr Ir Chandrasa Soekardi selaku pembimbing yang telah meluangkan waktu untuk membimbing dan mengarahkan penulis dalam penyusunan tugas akhir ini 3. Dr Ing Darwin Sebayang selaku kaprodi sekaligus koordinator tugas akhir jurusan Teknik Mesin Universitas Mercubuana 4. Seluruh dosen Teknik Mesin Universitas Mercubuana yang telah memberikan ilmu pengetahuan selama kegiatan perkuliahan 5. Megawati Tambunan yang tiada habisnya mendukung penulis dalam penyelesaian tugas akhir ini 6. Seluruh rekan rekan mahasiswa Teknik Mesin Universitas Mercubuana yang senantiasa memberikan semangat dan arahan kepada penulis iv

DAFTAR ISI Halaman... i Lembar Pernyataan... ii Lembar Pengesahan... iii Abstrak... iv Kata Pengantar... v Daftar isi... vii Daftar Tabel... xi Daftar Gambar... xii Daftar Notasi... xiv BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Perumusan Masalah... 2 1.3 Pembatasan Masalah... 2 1.4 Tujuan Penulisan... 3 1.5 Manfaat Penelitian... 3 1.6 Sistematika Penulisan... 3 BAB II LANDASAN TEORI 2.1 Sejarah dan Pengenalan termoelektrik... 5 vi

2.2 Panas Jenis... 6 2.3 Insulasi kritis... 7 2.4 Hukum Termodinamika... 8 2.5 Pendingin Termoelektrik... 11 2.5.1 Prinsip kerja pendingin termoelektrik... 12 2.5.2 Data teknis pada pendingin termoelektrik... 15 2.5.2.1 Koefisien seebeck... 16 2.5.2.2 Hambatan termal... 17 2.5.2.3 Hambatan listrik... 17 2.6 Dasar perhitungan termoelektrik... 17 2.6.1 Figure of merit... 20 2.6.2 Arus optimum... 21 2.6.3 Coefficient Of Performance... 21 BAB III METODE PENELITIAN 3.1 Konsep Desain... 22 3.2 Desain Alat... 23 3.2.1 Komponen pada cool box... 25 3.2.2 Komponen pendukung... 31 3.3 Pembuatan alat... 35 3.4 Spesifikasi teknis... 39 3.5 Tujuan pengujian... 40 vii

3.6 Instalasi alat pengujian... 40 3.6.1 Skema alat pengujian... 41 3.6.2 Persiapan sebelum pengujian... 42 3.7 Prosedur pengujian... 44 3.8 Variasi pengambilan data pengujian... 45 BAB IV HASIL DAN ANALISA 4.1 Hasil dan Analisa pengujian... 47 4.1.1 Perhitungan beban panas dari dalam cool box... 47 4.1.2 Perhitungan beban panas dari luar cool box... 48 4.1.3 Perhitungan insulasi kritis... 51 4.1.4 Perhitungan parameter data teknis... 53 4.2 Pengujian dengan variasi susunan peltier... 54 4.3 Pengujian dengan menggunakan arus optimum... 56 4.4 Pengujian dengan beban kaleng minuman... 58 4.5 Analisa termodinamika... 60 4.5.1 Penyerapan panas sisi dingin peltier... 60 4.5.2 Pelepasan panas pada sisi panas peltier... 61 4.5.3 Panas yang dihasilkan oleh sisi panas peltier... 62 4.5.4 Coefficient of Performance... 63 4.5.5 Kaji banding dengan produk sejenis... 63 viii

BAB V PENUTUP 5.1 Kesimpulan... 66 5.2 Saran... 67 DAFTAR PUSTAKA... 68 LAMPIRAN-LAMPIRAN... 69 ix

DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Data teknis termoelektrik... 16 Tabel 3.1 Keterangan komponen pada coolbox... 25 Tabel 3.2 Spesifikasi teknis coolbox... 40 Tabel 4.1 Penurunan temperature pada pengujian variasi susunan peltier... 55 Tabel 4.2 Pengujian pada arus optimum 4,6 A... 57 Tabel 4.3 Penurunan temperature pada beban 6 kaleng minuman... 59 Tabel 4.4 Kaji banding spesifikasi coolbox... 64 x

DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Aliran listrik timbul akibat pemanasan dua metal yang berbeda...6 Gambar 2.2 Tebal insulasi kritis pada silinder...7 Gambar 2.3 Aliran panas secara konduksi...9 Gambar 2.4 Aliran panas secara konveksi...10 Gambar 2.5 Aliran panas konduksi dan konveksi...11 Gambar 2.6 skema aliran panas pada modul peltier...13 Gambar 2.7 Arah aliran listrik (seri), arah aliran termal (paralel)...14 Gambar 3.1 Detail desain cool box...24 Gambar 3.2 coldsink fan...26 Gambar 3.3 coldsink...26 Gambar 3.4 Thermo pasta...27 Gambar 3.5 Elemen peltier...28 Gambar 3.6 water block...28 Gambar 3.7 Fin alumunium heatsink...29 Gambar 3.8 Heatsink fan...29 Gambar 3.9 pompa air...30 Gambar 3.10 Bodi cool box...30 Gambar 3.11 Multimeter digital...31 Gambar 3.12 Termokopel tipe-k...32 Gambar 3.13 Spesifikasi termokopel lutron...32 Gambar 3.14 Termometer infrared...33 xi

Gambar 3.15 Spesifikasi termometer infrared...33 Gambar 3.16 regulated DC power supply...34 Gambar 3.17 Switching mode power supply...35 Gambar 3.18 Skema proses pembuatan alat...36 Gambar 3.19 Konfigurasi pemasangan selang air...37 Gambar 3.20 Thermal pasta yang dioleskan antar muka logam...38 Gambar 3.21 Coolbox...39 Gambar 3.22 Skema rangkaian pengujian alat...41 Gambar 3.23 Rangkaian pada peltier...42 Gambar 4.1 Perubahan profil coolbox menjadi silinder......52 Gambar 4.2 Grafik penurunan temperatur terhadap waktu...56 Gambar 4.3 Grafik Penurunan temperature pada arus optimum...58 Gambar 4.4 Grafik penurunan temperature pada beban 6 kaleng minuman...60 Gambar 4.5 Coolbox diaplikasikan ke box motor...64 xii

DAFTAR NOTASI ρ = Massa jenis (kg/m 3 ) m = Massa (kg) V = Volume (m 3 ) A = Luas permukaan (m 2 ) l I V P ΔT T c T h cp Q c Q h k h R = Tebal dinding (m) = Arus listrik yang mengalir (Ampere) = Tegangan listrik (Volt) = Daya listrik (Watt) = Perbedaaan sisi dingin dan sisi panas peltier = Temperature sisi dingin peltier (Kelvin) = Temperature sisi panas peltier (Kelvin) = Panas jenis (J/kg C) = Kalor yang diserap sisi dingin peltier (Watt) = Kalor yang dilepaskan sisi panas peltier (Watt) = Konduktifitas thermal (W/m 2 C) = Koefisien koonveksi (W/m² C) = Koefisien seebeck (Volt/ K) = Hambatan thermal (Kelvin/Watt) = Hambatan listrik (Ohm) = Tegangan seebeck (Volt) = Sejumlah kopel pada tiap elemen peltier xiii

Z COP = Figure of merit = Koefisien performa pendinginan xiv