Claim Missing Document
Check
Articles

Found 14 Documents
Search
Journal : Jurnal Teknik ITS

Pengaruh Jarak Antar Dinding terhadap Distribusi Temperatur pada Inkubator Bayi Berdinding Ganda Eka Puji Kurniawan; Ridho Hantoro; Gunawan Nugroho
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (984.607 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i1.3252

Abstract

Inkubator bayi berdinding ganda mampu mengurangi resiko terjadinya kehilangan panas secara radiasi, konduksi, konveksi, dan evaporasi dalam membantu tercapainya NTE (Neutral Thermal Environment). Tujuan penelitian yang berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD) ini adalah menganalisa aliran udara, distribusi temperatur, dan kelembaban pada inkubator bayi berdinding ganda dengan variasi jarak antar dinding. Hasil simulasi yaitu inkubator dengan modifikasi jarak antar dinding 2,5 cm dan 3 cm adalah yang paling baik karena mendekati nilai temperatur atur. Hal ini dapat mengurangi bahaya risiko terkena hipotermia pada bayi. Modifikasi jarak antar dinding tidak berpengaruh terhadap kecepatan aliran udara, kehilangan panas radiasi, dan kehilangan panas konveksi. Kehilangan panas konveksi tubuh bayi pada variasi jarak antar dinding sebesar 2,5cm dan 3cm cenderung meningkat 0,011 Watt hingga 0,13 Watt. Kelembaban relatif pada berbagai variasi jarak antar dinding juga identik. Perbedaaan antar variasi jarak antar dinding dengan berbagai pengaturan temperatur tidak lebih dari 1%. Pada pengaturan temperatur 35oC pada berbagai variasi jarak antar dinding memiliki kelembaban relatif yang lebih baik dibandingkan pada pengaturan temperatur lainnya.
Studi Karakteristik Aliran Tiga Dimensi Dan Perpindahan Panas Pada Cascade Airfoil Dengan Pengaruh Clearance Yusuf Wibisono; Gunawan Nugroho; Ridho Hantoro
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (2261.723 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i1.3255

Abstract

Dalam dunia teknik khususunya mekanika fluida, aliran tiga dimensi merupakan hal yang sangat penting guna untuk mengetahui fenomena aliran dan perpindahan panas yang terjadi pada bluffbody cascade airfoil. Error atau loses yang terjadi pada cascade airfoil disebabkan oleh adanya aliran sekunder. Error atau loses tersebut menurut penilitian yang terlah dilakukan dapat dikurang dengan aspek clearance. Tujuan dari penilitian ini adalah untuk menganalisa karaktersistik aliran tiga dimensi serta perpindahan panas akibat adanya perubahan jarak antara leading edge antara cascade dan sudut serang serta bentuk geometri. hasil dari simulasi divisualisasikan dalam bentuk velocity dan pressure coefficient. Pada cascade airfoil dengan sudut serang 20° terjadi fenomena pada dinding clearance yaitu tip clearance flow di mana ketika aliran udara melewati dinding akan mengalami up stream yang mengakibatkan arah aliran menuju ke atas, sedangkan pada dinding airfoil ditemukan aliran sekunder berupa curl flow yang akhirnya membentuk spiral point pada trailing edge. Perubahan sudut serang menjadi -20° membuat perbedaan tekanan antara lower side dan upper side semakin lemah, begitu juga tip clearance flow yang terjadi pada wall clearance mengalami perubahan arah menjadi down stream yang mengakibatkan arah aliran menjuu kebawah. Perubahan sudut juga berpengaruh terhadap pressure coeficient pada boundary layer airfoil dan mengakibatkan blockage effect serta terjadinya vortex yang berbeda.
Respon Getaran Lateral dan Torsional Pada Poros Vertical – Axis Turbine (VAT) Dengan Pemodelan Massa Tergumpal Ahmad Aminuddin; Yerri Susatio; Ridho Hantoro
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1061.891 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i1.3267

Abstract

Getaran merupakan gerakan bolak balik yang melewati titik kesetimbangan. Telah dilakukan penelitian yang menganalisa adanya getaran lateral dan torsional pada sebuah turbin jenis VAT. Metode yang digunakan untuk menganalisa dinamika sistem empat derajat kebebasan yaitu State Space. Simulasi dilakukan dengan variasi kecepatan 0,7 m/s; 0,8 m/s; 0,9 m/s; 1,0 m/s. Untuk VAT ujung bebas simpangan paling besar terjadi pada kecepatan 1,0 m/s yaitu 6.36  x 10-4 m pada massa ke-1 dan 7.63 x 10-3 m pada massa ke-2. Sedangkan pada model VAT ujung terikat simpangan maksimumnya yaitu 2.62  x 10-4 m  pada massa ke-1 dan 9.44 x 10-5 m pada massa ke-2. Untuk getaran torsional simpangn maksimumnya juga terjadi pada kecepatan 1,0 m/s. Getaran torsional pada VAT dengan ujung bebas nilai maksimumnya yaitu 3,12 x 10-3 rad pada massa ke-1 dan 7,59 x 10-3 rad pada massa ke-2. Sedangkan pada model VAT ujung terikat simpangan maksimumnya yaitu 1,47 x 10-3 rad pada massa ke-1 dan 1,12 x 10-3rad pada massa ke-2. Semakin besar kecepatan aliran air sungai, semakin besar pula gaya eksitasi yang dihasilkan, sehingga amplitudo getaranya juga makin besar.  Sistem VAT memiliki frekuensi natural yang cukup tinggi. Untuk sistem VAT dengan ujung bebas frekuensi naturalnya bernilai 89.33 rad/s ; 93.36 rad/s; 218.83 rad/s dan 429.10 rad/s. sedangkan untuk sistem VAT dengan ujung terikat nilai frekuensi naturalnya adalah 193.62 rad/s; 257.41 rad/s; 428.3 rad/s dan773.41 rad/s. Sistem VAT ini bekerja pada frekuensi kerja yang rendah yaitu, 5,30 rad/s; 5,56 rad/s; 6,57 rad/s dan 7,28 rad/s. Sehingga tidak terjadi resonansi pada sistem VAT tersebut. Frekuensi keja yang paling mendekati frekuensi natural adalah pada kecepatan 1,0 m/s yaitu 7,28 rad/s. Meskipun demikian, nilai tersebut masih jauh dibawah frekuensi naturalnya
Penentuan Parameter Bandul Matematis untuk Memperoleh Energi Maksimum dengan Gelombang dalam Tangki Eky Novianarenti; Yerri Susatio; Ridho Hantoro
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 1 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1030.179 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i1.3269

Abstract

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi mendorong manusia untuk terus berinovasi dan mencari energi alternatif yang potensial untuk dikonversikan menjadi energi listrik. Hal ini yang melatarbelakangi suatu simulasi energi gelombang dengan penggerak sistem bandul yang ditempatkan di dalam sebuah tangki. Tugas akhir ini difokuskan pada respon kecepatan gerak bandul dengan variasi massa dan panjang bandul untuk memperoleh energi maksimal dari sebuah bandul yang berosilasi secara harmonik terhadap goncangan air. Diawali dengan pemodelan matematis pada sistem ponton-bandul dengan tiga derajat kebebasan kemudian dilakukan analisa terhadap respon gerakan ponton. Tujuannya adalah untuk mendapatkan satu model yang paling optimum. Hasil dari analisa tersebut menunjukkan bahwa nilai kecepatan tertinggi didapatkan pada amplitudo 6cm dengan panjang lengan bandul 9 cm dan massa bandul 300 gr yaitu sebesar 783,8x10-3 m/s dan kecepatan minimum didapatkan pada panjang lengan bandul 17 cm dan massa bandul 100 gr pada amplitudo 2 cm sebesar 2,4x10-3 m/s. Ini menunjukkan bahwa semakin pendek lengan bandul, maka semakin tinggi kecepatan bandul dan dengan semakin besar massa bandul maka kecepatannya juga maksimum.
Efek Perbedaan Jumlah dan Material Tube pada Distribusi Temperatur Tube Heat Exchanger dalam Kompor (Studi Kasus Di Industri Tempe Kecamatan Tenggilis Mejoyo Surabaya) Putu Angga Kristyawan; Ridho Hantoro; Gunawan Nugroho
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (482.182 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i2.3680

Abstract

Pemakaian heat exchanger pada kompor industri tempe di kelurahan Tenggilis Mejoyo Surabaya mengaplikasikan tube heat exchanger dengan jumlah tube 4 dan material tembaga. Pada pemakaian awal mampu memperlama penggunaan bahan bakar hingga 3 hari. Proses produksi heat exchanger memerlukan biaya hingga 2,5 juta rupiah. Untuk dapat mengatasi masalah tersebut maka dilakukan penelitian tentang performansi heat exchanger dengan memvariasikan material dan jumlah tube. Masalah ini disimulasikan dengan computational fluid dynamics. Simulasi dilakukan pada jumlah grid 388149 dan model turbulensi dengan nilai deviasi terhadap temperatur ukur sebesar 1,0%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa performansi dengan jumlah tube 6 dan material besi memiliki performansi yang hanya berbeda sebesar 2395,188 Watt dan nilai temperatur keluaran hanya berbeda 2,338 K dengan 4 tube tembaga. Nilai investasi 6 tube besi juga lebih rendah dibandingkan dengan 4 tube tembaga senilai Rp 4.335.866,00 dan perbedaan nilai payback period hingga 4,22 bulan.
Studi Eksperimental Vertical Axis Wind Turbine Tipe Savonius dengan Variasi Jumlah Fin pada Sudu Ola Dwi Sandra Hasan; Ridho Hantoro; Gunawan Nugroho
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (1136.636 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i2.3973

Abstract

Salah satu  teknologi sistem konversi energi angin  yang ada adalah turbin Savonius yang merupakan salah satu jenis Vertical Axis Wind Turbine ( VAWT ). Turbin Savonius  memiliki  karakteristik strating torsi yang baik, mudah dalam pembutannya dan dapat menerima angin dari segala arah namun kekurangan yang dimiliki adalah coefficient of power (Cp) turbin yang rendah. Untuk itu banyak dilakukan penelitian untuk meningkatkan efisiensi dari turbin Savonius. Salah satunya adalah penambahan end plate yang mampu meningkatkan perbedaan tekanan dari kedua sisi sudu sehingga memperbesar drag positif turbin. Untuk itu pada penelitian ini dilakukan variasi jumlah penambahan fin pada sudu. Variasi jumlah fin yang dilakukan adalah 1,2,4 dan 7 fin serta pengujian dengan menggunakan generator dan tanpa generator. Dari hasil pengujian, variasi fin yang dapat meningkatkan Cp turbin Savonius adalah variasi 1 fin jika dibandingkan  turbin standarnya dengan nilai Cp sebesar 0,11.  SKEA turbin Savonius menggunakan generator 12 V;400W dapat  menghasilkan daya maksimal 5,71 Watt pada putaran 134 rpm
Studi Eksperimental Sistem Pengering Tenaga Surya Menggunakan Tipe Greenhouse Dengan Kotak Kaca Indriyati Fanani Putri; Ridho Hantoro; Doty Dewi Risanti
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (363.411 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i2.4290

Abstract

Hasil panen padi (gabah padi) memiliki nilai jual yang berbeda - beda. Hal tersebut ditentukan dari kualitas gabahnya, salah satunya adalah kadar air dimana kandungannya tidak melebihi nilai yang telah ditentukan. Sedangkan cuaca saat ini tidak bisa diprediksi, sehingga menghambat proses penjemuran gabah padi yang sudah umum dilakukan para petani. Penelitian ini dilakukan sebagai alternatif petani untuk menignkatkan kualitas hasil panennya. Dalam penelitian ini digunakan alat pengering rumah kaca dengan kotak kaca dengan tiga variasi bukaan, yakni bukaan 20%, bukaan 10%, dan bukaan 0%, dimana setiap variasi memiliki sampel uji gabah padi seberat satu kg. Pada variasi kotak kaca bukaan 20% diperoleh laju penguapan sebesar 8,64.10-4 kg/s dengan kadar air akhir 19,80%. Sedangkan untuk variasi kotak kaca bukaan 10% didapatkan laju penguapan 6,11.10-5 kg/s dengan kadar air akhir 20,02%. Dan pada variasi kotak kaca bukaan 10% diperoleh laju penguapan 8,85.10-5 kg/s dan kadar air akhirnya 21,79%.
Studi Eksperimental Sistem Pengering Tenaga Matahari Tipe Rumah Kaca dengan Variasi Jarak Cermin dalam Pengering Nibras Fitrah Yayienda; Ridho Hantoro; Doty Dewi Risanti
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (362.472 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i2.4294

Abstract

Telah dilakukan penelitian tentang sistem pengering tenaga matahari tipe rumah kaca dengan menggunakan variasi penempatan jarak antara cermin di dalam pengering.  Pengering terbuat dari kaca dengan ketebalan 5mm dan kemiringan atap pengering sebesar 600. Penelitian tipe rumah kaca ini digunakan untuk mengeringkan produk biji-bijian berupa gabah padi. Pada penelitian ini terdapat 3 variasi jarak antar cermin yang dibandingkan dengan pengeringan tanpa menggunakan cermin di dalam pengering dan pengeringan secara konvensional. Dari hasil perhitungan, diperoleh nilai rata-rata laju penguapan untuk pengeringan konvensional sebesar 0,0000579 Kg/s, pengeringan tanpa cermin sebesar 0,0000542 Kg/s, variasi 1 sebesar 0,0002202 Kg/s, untuk variasi 2 sebesar 0,0000987 Kg/s, dan untuk variasi 3 sebesar 0,0000806 Kg/s. Dengan nilai laju penguapan tersebut, kadar air yang terkandung pada padi untuk pengeringan konvensional sebesar 21,9999 % ; pengeringan tanpa cermin sebesar 21,7448 % ; variasi 1 sebesar 19,0267 %, untuk variasi 2 sebesar 19,5948 % ; dan untuk variasi 3 sebesar  20,5049 %.
Rancang Bangun Turbin Air Sungai Poros Vertikal Tipe Savonius dengan Menggunakan Pemandu Arah Aliran Adia Cahya Purnama; Ridho Hantoro; Gunawan Nugroho
Jurnal Teknik ITS Vol 2, No 2 (2013)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (547.078 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v2i2.4615

Abstract

Pemanfaatan sumber energi air terutama digunakan sebagai penyedia energi listrik melalui pembangkit listrik tenaga air maupun mikrohidro. Salah satu permasalahan adalah bagaimana memanfaatkan potensi energi aliran air yang relatif kecil. Maka dari itu guna memanfaatkan dan meningkatkan potensi energi aliran air yang relatif kecil diperlukan penelitian. Pemanfaatan energi air pada penelitian ini adalah pemanfaatan energi kinetik aliran air. Energi mekanik yang merupakan transformasi dari energi kinetik aliran air dimanfaatkan untuk menggerakkan turbin atau kincir. Turbin poros vertikal tipe Savonius ini cocok digunakan untuk memanfaatkan energi aliran air yang relatif kecil. Penelitian dengan judul “Rancang Bangun Turbin Air Sungai Poros Vertikal Tipe Savonius dengan Menggunakan Pemandu Araha Aliran” dilakukan dengan metode eksperimen, dimana hasil dari rancang bangun turbin akan dilakukan pengujian dan pengambilan data. Data pengujian yang diperoleh berdasarkan dari pengaruh variasi kecepatan aliran 0,30 ; 0,57 ; 0,85 dan 1,08 (m/detik) serta pengaruh dari pemandu arah aliran. Performansi diperoleh dari hasil pengujian dan pengukuran. Diperoleh Cp maksimum 0,13 pada TSR 1,53. Kecepatan putar turbin maksimum diperoleh sebesar 162 RPM dan daya keluaran maksimum generator sebesar 2,31 Watt. Penggunaan pemandu arah aliran dapat meningkatkan performansi turbin Savonius diperoleh efisiensi mekanis turbin rata-rata 90,40% dan efisiensi elektris generator rata-rata 90,20%. Sehingga dapat disimpulkan bahwa dengan kecepatan aliran air yang sangat rendah turbin tipe Savonius dapat membangkitkan energi listrik.
Analisis Pengaruh Passive Variable-Pitch pada Turbin Sumbu Vertikal Darrieus Cascade terhadap Efisiensi Turbin Hidrokinetik Berbasis Computational Fluid Dynamics Choirun Nisaa Firdausy; Ridho Hantoro; Nur Laila Hamidah
Jurnal Teknik ITS Vol 7, No 1 (2018)
Publisher : Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | Full PDF (712.151 KB) | DOI: 10.12962/j23373539.v7i1.27494

Abstract

Ada banyak cara yang dapat dilakukan untuk meningkatkan performansi turbin hidrokinetik, diantaranya dengan penyusunan blade turbin secara rangkap pada satu lengan, atau biasa disebut dengan cascade dan juga penggunaan mekanisme passive variable – pitch, yaitu mekanisme yang mengatur blade sehingga dapat bergerak dengan sudut tertentu dengan diatur oleh stopper. Pada penelitian sebelumnya telah dilakukan studi eksperimental dan simulasi mengenai pengaruh penggunaan cascade foil terhadap performansi turbin, yang membuktikan bahwa susunan cascade pada turbin dapat meningkatkan performansi turbin. Dalam penelitian ini, dilakukan analisis mengenai pengaruh penggunaan passive variable – pitch pada turbin Darrieus sumbu vertikal yang disusun secara cascade terhadap performansi turbin. Berdasarkan simulasi yang dilakukan dengan metode CFD, didapatkan hasil bahwa semakin besar kecepatan aliran air, akan semakin besar pula nilai gaya dan torsi pada turbin. Namun nilai koefisien performansi (Cp) justru semakin turun seiring dengan peningkatan nilai kecepatan aliran, dimana Cp terbaik didapatkan pada kecepatan aliran 0,8 m/s dengan nilai Cp sebesar39,76%. Selain itu, pada penelitian ini juga dilakukan analisis karakteristik aliran, ditinjau dari pola tekanan dan streamline kecepatan untuk mengetahui pengaruh perubahan kecepatan aliran terhadap persebaran kecepatan aliran dan tekanan di sekitar turbin.