Studi Numerik Perpindahan Panas Konveksi Paksa pada Pin Fin Berpenampang Circular dengan Susunan Staggered - Rezky Anugrah Wicaksono; Ary Bachtiar Krishna Putra (Direktorat Riset dan Pengabdian Masyarakat (DRPM), ITS, 2019)
Fin merupakan suatu benda aplikasi perpindahan panas secara konveksi dan konduksi. Fin sendiri digunkanan untuk meningkatkan perpindahan panas dengan cara menambah luasan atau area perpindahan panas.. Md. Abu Jafar Rasel dkk. melakukan penelitian secara numerik mengenai perpindahan panas secara konveksi pada fin yang disusun secara staggered dalam rectangular duct yang memiliki kesamaan terhadap penelitian eksperimen alat praktikum perpindahan panas yang dilakukan Alik D. (2019) yang bertujuan untuk mengetahui heat transfer rate dari base maupun fin dengan memvariasikan kecepatan inlet diameter, dan temperatur base. Analisis dilakukan menggunakan perangkat lunak ANSYS 18.1 sebagai pemodelan geometri dan FLUENT 18.0 sebagai solver. Pin fin berpenampang circular disusun secara staggered yang diletakkan di dalam rectangular duct. Variasi yang dilakukan berupa diameter 10 mm dan 16 mm dengan ST=20mm SL=20mm konstan dan panjang pin fin 70 mm dengan temperatur pada base plate tetap konstan sebesar 500C. Dilakukan 4 variasi kecepatan udara masuk sebesar 2.64m/s, 3.65m/s, 3.96m/s dan 4.20m/s. Untuk mendapatkan hasil yang baik, terlebih dahulu dilakukan grid independence test sehingga diperoleh kerapatan mesh yang optimal. Hasil akan ditampilkan baik secara kualitatif berupa gambar kontur temperatur dan, kontur velocity maupun secara kuantitatif berupa grafik distribusi temperatur sepanjang pin fin. Hasil penelitian menjunjukkan distribusi temperatur menurun di sepanjang fin. Temperatur permukaan fin tertinggi terdapat pada fin baris keempat. Temperatur terendah terjadi pada v = 4.20 m/s dan temperatur tertinggi terjadi pada v = 2.64 m/s. Fin diameter 10 mm mempunyai luas permukaan yang lebih kecil dan memberikan jarak antar fin yang lebih luas daripada fin diameter 16 mm. Jarak tersebut memungkikan fluida yang melalui fin dapat membawa panas dari fin dan menyebabkan penurunan temperatur yang besar. Pada kecepatan yang sama, fin 10 mm mempunyai koefisien konveksi yang lebih besar daripada fin 16 m