i STUDI EKSPERIMENTAL STANDING WAVE TERMOAKUSTIK GENERATOR DENGAN VARIASI DIAMETER INTI TERMOAKUSTIK DAN KALOR INPUT

Main Authors: RAIHAN KAUSAR NIRWAN, Dr. Ir. Joko Waluyo, M.T.
Format: Thesis
Terbitan: MAGISTER TEKNIK MESIN Universitas Gadjah Mada , 2022
Subjects:
Online Access: http://etd.repository.ugm.ac.id/penelitian/detail/209478
Daftar Isi:
  • Sistem termoakustik engine standing wave merupakan suatu sistem yang mampu mengkonversi energi kalor menjadi kerja dalam bentuk gelombang akustik. Gelombang akustik yang dihasilkan kemudian dapat dimanfaatkan untuk pengaplikasian sebagai driver pendingin maupun dapat dimanfaatkan menjadi alat pembangkit listrik. Sistem termoakustik diharapkan dapat menjadi solusi dalam pemanfaatan kalor buang yang selama ini banyak terbuang di lingkungan. Pada penelitian ini berfokus pada sistem termoakustik generator yang digunakan untuk pembangkitan energi listrik namun hanya dibatasi hingga pembangkitan gelombang. Fokus dari penelitian ini adalah melihat pengaruh dari diameter inti termoakustik dan kalor input terhadap output gelombang akustik yang dihasilkan oleh sistem. Pada penelitian ini menggunakan fluida kerja berupa udara lingkungan dan memiliki beberapa komponen utama seperti tabung resonator, cold heat exchanger (CHX), hot heat exchanger (HHX), wiremesh stack dan boundspace. Sumber kalor pada HHX yang digunakan pada penelitian ini berupa glow plug yang dialiri oleh aliran listrik sedangkan pada CHX menggunakan air pada suhu ruangan untuk menciptakan perbedaan temperatur pada sistem. Stack yang digunakan pada sistem berupa wiremesh stack nomor 10 dengan porositas 88,26%. Pada penelitian ini dilakukan pengembangan sistem termoakustik dari diameter inti 53 mm menjadi 108 mm dan menggunakan variasi kalor input yang diberikan dari 12, 14, hingga 16 buah glow plug. Parameter penelitian yang digunakan berupa temperatur onset, waktu onset, frekuensi gelombang akustik, amplitudo tekanan, intensitas daya akustik, daya akustik, standing wave ratio dan efisiensi konversi termoakustik. Hasil penelitian yang telah dilakukan menunjukkan adanya perbedaan yang signifikan pada output yang dihasilkan oleh sistem yang dipengaruhi oleh perbedaan diameter inti termoakustik dan kalor input yang diberikan pada sistem. Dimana sistem termoakustik generator dengan diameter inti 108 mm dan jumlah glow plug 16 buah merupakan sistem yang paling optimal dari seluruh sistem yang ada pada penelitian ini.