KINERJA PIRANTI PENDINGIN TERMOAKUSTIK GELOMBANG BERDIRI DAN GELOMBANG BERJALAN MENGGUNAKAN STACK PORI ACAK

PUTIH ASMARA, Prof. Dr. Agung Bambang Setio Utomo, S.U.

2015 | Tesis | S2 Ilmu Fisika

Telah dilakukan penelitian mengenai pengaruh stack acak terhadap kinerja piranti pendingin termoakustik gelombang berdiri dan gelombang berjalan. Stack acak yang digunakan adalah dakron dan benang wool dengan variasi panjang 6 cm, 7 cm, 8 cm dan rapat massa 5 kg/m3, 10 kg/m3, 15 kg/m3. Pada mesin gelombang berdiri, frekuensi resonansi mengalami pergeseran dari frekuensi resonansi teoritis akibat keberadaan stack acak. Semakin besar rapat massa stack semakin besar pergeseran frekuensi resonansinya. Penurunan suhu tandon dingin terbesar dengan menggunakan stack dakron ialah (13,6±0,1) °C, terjadi pada stack dakron dengan panjang 8 cm, rapat massa 5 kg/m3 dan 10 kg/m3. Dengan menggunakan stack benang wool penurunan suhu tandon dingin terbesar mencapai (18,1±0,1) °C, terjadi pada stack benang wool panjang 7 cm dan rapat massa 10 kg/m3. Daya yang dapat menghasilkan penurunan suhu tandon dingin terbesar terjadi pada daya sebasar 60 W. Ketika stack benang wool panjang 7 cm rapat massa 10 kg/m3 dipasang pada mesin gelombang berjalan, diperoleh frekuensi resonansi mesin gelombang berjalan (60±1) Hz. Penurunan suhu tandon dingin terbesar adalah (11,4±0,1) °C yang terjadi pada saat daya yang diberikan 60 W. Nilai koefisien performansi terkecil dengan menggunaan stack benang wool panjang 7 cm dan rapat massa 10 kg/m3 pada mesin gelombang berdiri adalah 13,4, sedangkan pada mesin gelombang berjalan adala 21,6. Kata kunci: stack acak, rapat massa, penurunan suhu tandon dingin, mesin gelombang berdiri, mesin gelombang berjalan, koefisien performansi, termoakustik

It has been done an experiment of the influence of arbitrarily shaped pores stacks for the performance of standing-wave and traveling-wave termoacoustic refrigerator device. The arbitrarily shaped pores materials is dacron and wool which have the length variations of 6 cm, 7 cm, 8 cm and the density variations of 5 kg/m3, 10 kg/m3, 15 kg/m3. On standing wave engine, the resonance frequency have been shifted from the calculated resonance frequency as consequence of existance of the arbitrarily shape pores stack. Increasingly of the density of stack makes increasingly of the resonance frequency shifted. The largest temperature decrease of the cold side is (13,6±0,1) °C when using dacron stack, with 8 cm of length, 5 kg/m3 and 10 kg/m3 of density. Using the wool stack the temperature decrease of the cold side reached (18,1±0,1) °C, the with 7 cm of length and 10 kg/m3 of density. The optimum power which makes the largest temperature decrease of the cold side is 60 W. On the traveling wave engine using wool stack of 7 cm of length and 10 kg/m3 of density, resonance frequency is (60±1) Hz. The largest temperature decrease cold side is around (11,4±0,1) °C at 60 W of power. Coeficient of performance by using the wool stack 7 cm of length and 10 kg/m3 of density, when applied the standing wave engine can reach 13,4, whereas the traveling wave engine can reach 21,6. Key words: arbitrarily shaped pores stack, density, standing wave engine, traveling wave engine,coeficient of performance, thermoacoustic

Kata Kunci : stack acak, rapat massa, penurunan suhu tandon dingin, mesin gelombang berdiri, mesin gelombang berjalan, koefisien performansi, termoakustik; arbitrarily shaped pores stack, density, standing wave engine, traveling wave engine,coeficient of performance,