Kajian Pengaruh Bentuk Fin Terhadap Kinerja Parafin Dalam Sistem Penyimpanan Energi Termal Menggunakan CFD

Abdurrahman, Nabil (2026) Kajian Pengaruh Bentuk Fin Terhadap Kinerja Parafin Dalam Sistem Penyimpanan Energi Termal Menggunakan CFD. S1 thesis, Universitas Andalas.

[img] Text (Cover dan Abstrak)
01. Cover dan Abstrak.pdf - Published Version

Download (290kB)
[img] Text (Bab I)
02. Bab I.pdf - Published Version

Download (246kB)
[img] Text (Bab V)
03. Bab V.pdf - Published Version

Download (202kB)
[img] Text (Daftar Pustaka)
04. Daftar Pustaka.pdf - Published Version

Download (222kB)
[img] Text (Skripsi Fulltext)
05. Skripsi Fulltext.pdf - Published Version
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Peningkatan kebutuhan energi serta perkembangan teknologi penyimpanan energi termal mendorong pemanfaatan Thermal Energy Storage (TES) berbasis Phase Change Material (PCM). Salah satu PCM yang banyak digunakan adalah lilin parafin karena memiliki kalor laten pelelehan yang tinggi, stabilitas kimia yang baik, tidak korosif, serta mampu menyimpan energi panas dalam jumlah besar selama proses perubahan fasa. Namun, kelemahan utama parafin adalah konduktivitas termalnya yang rendah sehingga proses perpindahan panas berlangsung lambat dan menyebabkan waktu pelelehan menjadi relatif lama. Oleh karena itu, diperlukan metode peningkatan perpindahan panas untuk mempercepat proses pelelehan PCM. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh bentuk fin terhadap laju perpindahan panas dan karakteristik pelelehan PCM parafin pada sistem TES. Variasi model yang digunakan terdiri dari kontainer tanpa fin, fin paralel dan fin persegi dengan ketinggian fin 35 mm. Simulasi numerik dilakukan menggunakan perangkat lunak ANSYS Fluent dengan metode Computational Fluid Dynamics (CFD) dalam kondisi transien. Parameter yang dianalisis meliputi distribusi temperatur, liquid fraction, dan waktu total pelelehan PCM. Hasil simulasi menunjukkan bahwa penambahan fin mampu meningkatkan distribusi panas di dalam PCM sehingga mempercepat proses perubahan fasa dibandingkan kontainer tanpa fin. Kontainer tanpa fin membutuhkan waktu pelelehan sekitar 23.692 detik untuk mencapai kondisi cair sepenuhnya. Penggunaan fin paralel mempercepat waktu pelelehan menjadi sekitar 14.135 detik, sedangkan fin persegi memberikan performa terbaik dengan waktu pelelehan sekitar 9.799 detik. Hasil tersebut menunjukkan bahwa bentuk fin berpengaruh signifikan terhadap efektivitas perpindahan panas pada PCM. Fin persegi mampu menghasilkan distribusi temperatur yang lebih merata dan memperluas area perpindahan panas, sehingga proses pelelehan berlangsung lebih cepat dibandingkan fin paralel.

Item Type: Thesis (S1)
Supervisors: Gusriwandi, S.T., M.T
Uncontrolled Keywords: Phase Change Material (PCM); lilin parafin; fin paralel; fin persegi; Thermal Energy Storage (TES); ANSYS Fluent
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
Divisions: Fakultas Teknik > S1 Teknik Mesin
Depositing User: S1 Teknik Mesin
Date Deposited: 12 Aug 2026 04:50
Last Modified: 12 Aug 2026 04:50
URI: http://scholar.unand.ac.id/id/eprint/528073

Actions (login required)

View Item View Item