ANALISIS MODEL MATEMATIKA PADA PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI PENERIMA VOLUMETRIK DI MENARA SURYA MENGGUNAKAN METODE VOLUME HINGGA DAN SEBAGAI MONOGRAF
Abstract
Hasil penelitian disimpulkan sebagai berikut:
1. Model matematika perpindahan panas pada penerima volumetrik di menara
surya, merupakan persamaan yang menyatakan persamaan momentum dan
persamaan energi yang bergantung pada kecepatan angin, diselesaikan se-
cara numerik dengan metode volume hingga dengan teknik diskritisasi
QUICK.
Áe
Ã
½´u¢y¢t ¡
½2¢x¢y2¢t
½¢x¢y ¡ k¢y¢t
¢x ¡ 2k¢t ¡ k¢x¢t
¢y
!
+Áw
Ã
½2¢x¢y2¢t
½¢x¢y ¡ k¢y¢t
¢x ¡ 2k¢t ¡ k¢x¢t
¢y
¡ ½´u¢y¢t
!
+Án
Ã
½´v¢x¢t ¡
½2¢y¢x2¢t
½¢x¢y ¡ k¢y¢t
¢x ¡ 2k¢t ¡ k¢x¢t
¢y
!
+Ás
Ã
½2¢y¢x2¢t
½¢x¢y ¡ k¢y¢t
¢x ¡ 2k¢t ¡ k¢x¢t
¢y
¡ ½´v¢x¢t
!
= ¡P¢y¢t ¡ P¢x¢t + 2¹
u
¢x
¢y¢t + 2¹
v
¢y
¢x¢t
+½g¢y¢t + ½g¢x¢t ¡ ¹ud¢y¢t ¡ ¹vd¢x¢t (1)
2. Pada proses perpindahan panas dalam penerima volumetrik berdasarkan
kecepatan angin 2 m=s mengalami kenaikan temperatur sebesar 659.38oC,
temperatur penerima volumetrik dengan kecepatan angin 2.5 m=s men-
galami peningkatan sebesar 529.72oC dan temperatur pada penerima vo-
lumetrik dengan kecepatan angin 3 m=s mengalami peningkatan sebesar
166.1oC. Hal ini dapat disimpulkan bahwa semakin besar kecepatan angin
maka semakin menurun temperatur di dalam penerima volumetrik.
3. Pada proses perpindahan panas dalam penerima volumetrik, diperoleh tem-
peratur dalam penerima volumetrik berdasarkan temperatur sekitar 27oC
mengalami kenaikan sebesar 25.722oC, temperatur dalam penerima volu-
metrik berdasarkan temperatur 32oC mengalami kenaikan sebesar 242.27oC
dan temperatur dalam penerima volumetrik berdasarkan 37oC mengalami
kenaikan sebesar 768.55oC. Hal ini dapat disimpulkan bahwa semakin besar
temperatur sekitar menara surya maka semakin besar temperatur dalam
penerima volumetrik.
4. Persamaan perpindahan penerima volumetrik di menara surya mengguna-
kan metode volume hingga adalah model yang efektif dalam menyelesaikan
masalah perpindahan panas berdasarkan kecepatan angin dan temperatur
sekitar dengan tingkat toleransi kesalahan perhitungan dibawah 0:01 yaitu
0:009675 dan 0:001366.