PENDINGIN KABIN MOBIL AVANZA TIPE G DI MUSIM KEMARAU MENGGUNAKAN TEKNOLOGI TERBARUKAN BERBASIS TERMOELEKTRIK PROPOSAL PENELITIAN Disusun Oleh: NAMA : MOCHAMMAD SAIFUDIN NIM : H1F114205 PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
30
Embed
Web viewpendingin kabin mobil avanza tipe g di musim kemarau menggunakan teknologi terbarukan berbasis termoelektrik. proposal penelitian. disusun oleh: nama
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
PENDINGIN KABIN MOBIL AVANZA TIPE G DI MUSIM
KEMARAU MENGGUNAKAN TEKNOLOGI TERBARUKAN
BERBASIS TERMOELEKTRIK
PROPOSAL PENELITIAN
Disusun Oleh:
NAMA : MOCHAMMAD SAIFUDIN
NIM : H1F114205
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMBUNG MANGKURAT
BANJARBARU
2016
TERIMA KASIH KEPADA
Wakil Rektor Bidang Perencanaan, Kerjasama dan
Humas
Prof. Dr. Ir. H. Yudi Firmanul Arifin, M.Sc
Kepala Prodi Teknik Mesin
Achmad Kusairi S, ST,. MT., MM.
Mahasiswa
Mochammad Saifudin
Wakil Rektor Bidang Akademik
Dr. Ahmad Alim Bachri, SE., M.Si
Wakil Rektor Bidang Kemahasiswaan dan Alumni
Dr. Ir. Abrani Sulaiman, M,Sc
Wakil Rektor Bidang Umum dan Keuangan
Dr. Hj Aslamiah, M.Pd., Ph.d
Dosen Pengampuh
Prof. Dr. Qomariyatus Sholihah Amd. Hyp, ST, M.Kes.
Dekan Fakultas Teknik
Dr. Ing. Yulian Firmana Arifin, ST., MT
Rektor Universitas Lambung Mangkurat
Prof. Dr. H. Sutarto Hadi, M.Si., M.Sc
KATA PENGANTAR
Puji syukur saya ucapkan kepada Allah SWT yang telah melimpahkan
Rahmat-Nya, sehingga saya dapat menyelesaikan Proposal Tugas Akhir yang
berjudul “Pendingin Kabin Mobil Avanza Tipe G Di Musim Kemarau Menggunakan
Teknologi Terbarukan Berbasis Termoelektrik” dengan baik sesuai dengan waktu
yang telah ditetapkan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan terimakasih kepada Ibu Prof.
Dr. Qomariyatus Shalihah, ST., M. Kes dan Ibu Agustina Hotma Uli T sebagai
dosen pengampu mata kuliah metodologi penelitian yang telah menyediakan
materi-materi yang diperlukan untuk menyusun proposal ini.
Tidak lupa penulis meminta maaf jika dalam pembuatan proposal ini
terdapat kesalahan yang menyinggung pihak-pihak tertentu. Penulis sangat
mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan
proposal ini.
Semoga proposal ini dapat berguna bagi penulis dan bagi pihak-pihak
yang memerlukan.
Banjarbaru, Oktober 2016
Mochammad Saifudin
DAFTAR ISIHal
UCAPAN TERIMA KASIH................................................................................................ i
KATA PENGANTAR........................................................................................................ ii
DAFTAR ISI...................................................................................................................... iii
DAFTAR GAMBAR.......................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL..............................................................................................................v
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang...............................................................................................1
benda yang ingin didinginkan, maka coldsink berfungsi sebaliknya
yaitu coldsink digunakan untuk memindahkan dingin (temperatur
yang lebih rendah) dari sisi dingin Peltier untuk mendinginkan
udara dalam kabin mobil.
Gambar 2.2 Coldsink AlumuniumRumusan yang digunakan dalam perhitungan perpindahan
kalor dari sisi dingin Peltier ke Coldsink sama dengan yang
digunakan pada Waterblock yaitu dengan menggunakan rumusan
perpindahan kalor konduksi dengan diasumsikan Coldsink
seluruhnya merupakan Alumunium.
Q = kalumunium . A . ∆T................................(12)
dimana:
Q = Kalor yang dipindahkan (Watt)
K = Koefisien Perpindahan Panas Konduksi (Watt/moC)
A = Luasan permukaan (m2)
∆T = Perbedaan temperatur sisi dingin Peltier dengan Coldsink (K)
Dari persamaan diatas akan didapatkan temperatur pada sisi
Coldsink yang akan digunakan untuk mendinginkan udara dalam
kabin mobil.
BAB III
METODE PENELITIAN
3.1. Objek Penelitian
Objek dalam penelitian ini adalah pendingin kabin mobil Avanza
Tipe G
3.2. Alat dan Bahan Penelitian
a. Inverter
b. Termometer
c. Obeng
d. Kunci pas
e. Autocool
f. Heatsink
g. Coldsink
h. Accu
i. Elemen peltier
3.3. Teknik Pengumpulan Data
Daerah pengambilan data yang dilakukan pada kabin mobil
diharapkan dapat mewakili bagian tubuh pada manusia yang
memiliki tingkat kepekaan yang lebih tinggi terhadap suhu.
Pertimbangan ini diambil mengingat bahwa pada saat
mengemudikan mobil, tubuh harus dalam keadaan nyaman, baik
nyaman terhadap suhu di dalam kabin mobil maupun terhadap
posisi mengemudi. Apabila, pada saat pertama kali memasuki
mobil yang telah terjemur beberapa jam, maka akan terasa serbuan
hawa panas yang dapat membuat tubuh tidak nyaman. Hal ini
menyebabkan tubuh mengalami proses adaptasi terhadap suhu di
dalam kabin yang panas.
Gambar 3.1 Posisi thermometer pada kabin mobil(Sumber : Dokumentasi Pribadi)
Pada Gambar 4.1 dapat terlihat posisi thermometer yang
digunakan untuk mengambil data suhu di dalam kabin mobil pada
saat terjemur. Pada posisi T1 dan T2 ditempatkan pada kemudi
setir, pertimbangan menempatkan thermometer pada posisi
tersebut karena telapak tangan (khususnya ujung jari) memiliki
tingkat kepekaan yang cukup tinggi terhadap suhu.
Pada posisi T3 yang diasumsikan adalah bagian punggung
dari tubuh manusia dan pada posisi T4 diasumsikan daerah kepala
manusia yang merupakan pusat pengontrol seluruh bagian tubuh
manusia. Atas dasar hal-hal yang telah disebutkan maka layer yang
akan diambil secara dua dimensi seperti yang ditunjukan pada
Gambar 4.2.
3.2 Boundary Layer pada Kabin Mobil(Sumber : Dokumentasi Pribadi)
Alat pendingin kabin mobil berbasis termoelektrik ini
mengambil kebutuhan listrik dari sumber listrik pada mobil, yaitu
accu. Accu mobil mempunyai spesifikasi tegangan sebesar 12 Volt
dan rata-rata memiliki arus sebesar 40 Ampere. Sebelum
terhubung langsung dengan alat pendingin kabin mobil berbasis
thermoelektrik, accu terhubung dengan inverter.
Penambahan inverter ini bertujuan agar tegangan dan arus
yang diinginkan tidak melebihi dari yang diinginkan sesuai dengan
perhitungan pada bab terdahulu, keluaran dari inverteradalah 5 Volt
dan 20 Ampere.
Gambar 3.3 Pendingi kabin mobil berbasis Thermoelektrik(Sumber : Dokumentasi Probadi)
Inverter kemudian dihubungkan dengan alat pendingin kabin
mobil berbasis termoelektrik yang telah dirancang seperti yang
terlihat pada Gambar 3.3. Ilustrasi rangkaian dari ketiga komponen
di atas dapat dilihat pada Gambar 3.4 ,
Gambar 3.4 Layout Instalasi Alat pada Kabin Mobil(Sumber : Dokumentasi Pribadi)
Pemasangan alat pendingin kabin mobil berbasis
termoelektrik ini pada interior yang ada di kabin baris pertama di
dalam mobil, yaitu pada pelindung mata dari sinar matahari seperti
yang tampak pada Gambar 3.5.
Gambar 3.5 Pemasangan Alat Pada Kabin Mobil(Sumber : Dokumentasi Pribadi)
Pemasangan alat pendingin kabin mobil berbasis
termoelektrik ini menyesuaikan dimensi dari interior mobil yang
berfungsi untuk melindungi mata dari sinar matahari.
3.4. Prosedur Kerja
Prosedur-prosedur yang dilakukan pada pembuatan alat
pendingin kabin mobil avanza tipe G:
1. Pertama desain terlebih dahulu Cabin Coolernya.
2. Hitung perpindahan kalor yang terjadi pada cabin coolernya.
3. Kemudian asumsikan temperatur sisi panas peltier 500 C.
4. Hitung lagi temperatur pada cold sink.
5. Hitung temperature pada heat sink.
6. Terakhir hitung nilai konveksinya.
3.5. Flow Chart
Flowchart perhitungan pendingin kabin mobil berbasis
thermoelektrik digunakan untuk mempermudah kita dalam
menghitung parameter yang dibutuhkan secara sistematis.
Desain Cabin Coller
Perhitungan Perpindahan
Kalor
Asusmsikan Temperatur sisi panas per liter
500C
Mengitung temperature pada
coldsink
Mengitung temperature
pada heatsink
Apakah Desain sudah
tepat?
1
Pembuatan Desain Akhir
alat
Apakah Perhitungan sudah tepat?
Kesimpulan
Tidak
Tidak
YA
YA
3.6. Jadwal Pelaksanaan
Rencana Kegiatan
Bulan
September Oktober Novenber Desember Januari
Studi Pustaka
Pengumpulan Data
Pengolahan Data
Penyusunan Laporan
Seminar Proposal
Seminar Hasil
Sidang Akhir
1Selesai
DAFTAR PUSTAKA
Bambang Yunianto, Pengujian Perpindahan Panas Konveksi pada Heatsink Plat Jenis Extrude dan Heatsink Plat dengan Slot, Seminar Nasional Tahunan Teknik Mesin ke-9, Palembang, 13-15 Oktober 2010.
Danardono AS, Nandy Putra dan Rita Maria Veranika, Perancangan dan Pengembangan Vaccine Carrier Box Menggunakan Model Design For Assembly (DFA), (JURNAL TEKNOLOGI, Edisi No. 1 Tahun XXII, Maret 2008, 9-14 ISSN 0215-1685)
Energy Star Supplement To Ansi/Ashrae Standard 72-2005 For Laboratory Grade Refrigerators And Freezers August 3, 2009
Holman J.P. 1986. “Heat Transfer 6th Ed”. Singapore : McGraw-Hill Book Co.
Incopera, Frank P. and David Dewith. 2002. Fundamental of Heat and Mass Transfer. Singapore : WSE Willey.
Incopera, Frank P., Dewit., David P., “Fundamentals Of Heat and Mass Transfer”, New York Fifth edition: John Willey and Sons, 2002.
Lazuardi, Gilang, et al. 2008. ”Laporan Akhir Tugas Merancang Alat Kompres Termoelektrik”. Depok : Departemen Teknik Mesin FTUI.
Martin, Yose, “Kajian Eksperimental Penggunaan Elemen Pertiel Untuk Pendingin Ruangan,”Depok, Fakultas Teknik Universitas Indonesia,2002.
Nandy Putra, Pattas P. Siregar, RA Koestoer, Pengembangan “VACCINE CARRIER” dengan memanfaatkan efek Peltier, Seminar nasional tahunan teknik mesin III, 6-7 Desember 2004, ISBN 979-97158-0-6, Universitas Hasannudin Makasar Indonesia
Nandy Putra, Haryo Tedjo, RA Koestoer, Pemanfaatan elemen bertingkat dua pada aplikasi kotak vaksin, prosiding seminar nasional tahunan teknik mesin IV 21-22 November 2005, ISBN 979-97158-0-6 Universitas Udayana, Bali, Indonesia.
Nandy Putra, Uji unjuk kerja kotak vaksin berbasis elemen peltier ganda, seminar nasional perkembangan riset dan teknologi di bidang industry Universitas Gajah Mada Yogyakarta, 27 Juni 2006, ISBN 979-99266-1.
Nandy Putra, “Design, Manufacturing and Testing of A Portable Vaccine Carrier Box Employing Thermoelectric Module and Heat Pipe,Journal of Medical engineering and Technology”
Nandy Putra, Aziz Oktianto, Idam B, Fery Y, Penggunaan Heatsink Fan Sebagai Pendingin Sisi Panas Elemen Peltier Pada Pengembangan Vaccine Carrier, Journal Teknologi, Edisi No. 1 Tahun XXI, Maret 2007 ISSN 0215-1685
Nandy Putra, Hiban Hardanu, Parlin Adi Sugiarto, The Development of Portable Blood Carrier By Using Thermoelectrics and Heat Pipes, The 10th Internasional Conference On Quality In Research (QIR), Enginering Center University Of Indonesia, Depok 4-6 Desember 2007.
Nawita (2011, September). Mobil Terjemur Bikin Puyeng Dan Keracunan. http://mobil.otomotifnet.com/read/2011/09/27/323748/127/7/Mobil-Terjemur-Bikin-Puyeng Dan-Keracunan.
Paulke, Stefan, et al. 2007. “Air Conditioning Cabin Simulation with Local Comfort Rating of Passengers”. P+Z Engineering GmbH.
RA Koestoer, M Faradhy, Analisa Kerja Pendingin dan Pemanasan Delta Box Berbasis elemen peltier sebagai pompa kalor, Jurnal poros 2005
S.B. Riffat, Guoquan Qiu (2004). “Comparative investigation of thermoelectric air-conditioners versus vapour compression and absorption air conditioners”. Journal of Applied Thermal Engineering, 24 (2004) 1979-1993.
S.B. Riffat, S.A. Omer, Xiali Ma (2001). ” A novel thermoelectric refrigeration system employing heat pipes and a phase change material: an experience investigation ”. Journal of Renewable Energy, 23 (2001) 313-323.
S.B. Riffat, Xiaoli Ma (2003).”Thermoelectric: a review of present and potential applications”. Journal of Applied Thermal Engineering ,23 (2003)913-935.
Sutrisno, Budi. 1999. “Tesis Kajian Penerapan Kotak Pendingin Dengan Efek Peltier Sebagai Penyimpan Vaksin Di Bidang Kesehatan Untuk Puskesmas.
Sulistyo, Tri, et al. 2006. “Laporan Akhir Tugas Merancang Thermoelectric Cooler Dispenser”. Depok : Departemen Teknik Mesin FTUI.
Su’udi, Ahmad. dan Yudi, A. Eka Risano. 2011. Rancang Bangun Atap Sekunder Kabin Mobil (Secondary Cabin Roof) untuk Membantu Meringankan Kinerja AC Mobil. Bandar Lampung: Universitas Lampung.
V-Kool, Januari, 2012. http://www.v-kool-miami.com/commercial.html.Seberapa adem suhu kabin, saat dijemur di siang bolong?.