KOEFISIEN PERPINDAHAN PANAS VOLUMETRIS PADA SISTEM PENYIMPANAN ENERGI PANAS KONTAK LANGSUNG MENGGUNAKAN LARUTAN Na2CO3.10H2O

• Main Author: , Panut Mulyono
• Format: Article NonPeerReviewed
• Published: [Yogyakarta] : Lembaga Penelitian UGM 2000
• Online Access: https://repository.ugm.ac.id/92542/; http://repository.ugm.ac.id/digitasi/index.php?module=cari_hasil_full&idbuku=328
• Institution: Universitas Gadjah Mada

Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari koefisien perpindahan panas volumetris pada sistem penyimpanan energi panas kontak langsung menggunakan larutan Na2CO3.10H2O. Sistem penyimpanan energi panas kontak langsung mempunyai efisiensi yang lebih tinggi dibandingkan dengan sistem penyimpanan energi panas tidak kontak langsung. Larutan dipilih sebagai media penyimpan energi panas karena mempunyai kapasitas penyimpanan energi yang relatif lebih besar dibandingkan dengan zat lain. Kerosin digunakan sebagai model media pembawa energi panas karena tidak dapat bercampur dengan larutan Na2CO3.10H2O. Pada penelitian ini dibuat sebuah model matematis untuk mengevalusi koefisien perpindahan panas volumetris sistem yang dipelajari. Untuk menguji kesesuaian model yang dikembangkan, maka pada penelitian ini juga dilakukan percobaan laborato-rium. Evaluasi koefisien perpindahan panas volumetris yang terdapat pada model matematis dilakukan dengan cara trial and error dan menyelesaikan persamaan pada model matematis itu secara numeris sehingga hasil hitungan (suhu fluida panas keluar sistem dan suhu larutan) mendekati data percobaan laboratorium. Koefisien perpindahan panas volumetris sebagai fungsi dari peubah-peubah yang mempengaruhinya lalu disajikan dalam bentuk daftar. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kecepatan perpindahan panas dari kerosin ke larutan Na2CO3.10H2O cukup besar pada awal proses lalu menurun dan akhirnya mendekati tetap di akhir proses. Kenaikan kecepatan volumetris kerosin masuk kolom meningkatkan koefisien perpindahan panas volumetris-nya. Kenaikan kecepatan volumetris kerosin sebesar 242,9% menaikkan koefisien perpindahan panas volumetris sebesar 136,75%. Koefisien perpin-dahan panas volumetris tidak dipengaruhi oleh kenaikan suhu kerosin masuk kolom dari 40,5oC sampai dengan 60,5oC. Kenaikan konsentrasi larutan Na2CO3.10H2O dari 10% berat menjadi 30% berat menurukan nilai koefisien perpindahan panas volumetris dari 5,9125 x 10-2 J/(detik cm3 oC) menjadi 4,7602 x 10-2 J/(detik cm3 oC). Pengurangan ukuran diameter lubang sparger dari 5 mm menjadi 1 mm meningkatkan nilai koefisien perpindahan panas volu-metris dari 4,3292 x 10-2 J/(detik cm3 oC) menjadi 5,4999 x 10-2 J/(detik cm3 oC).