STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …
Transcript of STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …
![Page 1: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/1.jpg)
STUDI NUMERIK DISTRIBUSI
TEMPERATUR DAN KECEPATAN
UDARA PADA RUANG
KEDATANGAN TERMINAL 2
BANDAR UDARA
INTERNASIONAL JUANDA
SURABAYA
Disusun Oleh:
Erni Zulfa Arini
NRP. 2110 100 036
Dosen Pembimbing:
Nur Ikhwan, ST., M.Eng
![Page 2: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/2.jpg)
![Page 3: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/3.jpg)
KENYAMANAN
TUJUAN PENGKONDISIAN UDARA
![Page 4: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/4.jpg)
Distribusi temperatur dan kecepatan udara
dipengaruhi oleh banyak aspek
Dianalisa profil-profil yang didapatkan dari hasil
simulasi
Dilakukan simulasi pengkondisian udara agar
dapat diketahui bagaimana distribusi temperatur
dan kecepatan udara
![Page 5: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/5.jpg)
1. Analisa tiga dimensi yang digunakan untuk simulasi adalah software “Computational Fluid Dynamics FLUENT 6.3.26”
2. Parameter yang diamati adalah temperatur dan kecepatan udara
3. Analisa yang dilakukan hanya pada Ruang Kedatangan Terminal 2 Bandar Udara Juanda Surabaya dengan diambil sampel dengan ukuran
12356 mm x 49084 mm x 5100 mm
4. Standar suhu dan kelembaban udara ruang kedatangan mengacu pada standar ASHRAE
5. Nilai kalor yang dikeluarkan dari masing-masing komponen di ruang kedatangan tidak diukur secara langsung tetapi mengacu pada data dari
literatur
6. Dilakukan simplifikasi terhadap benda-benda yang memiliki bentuk kompleks dalam proses pembuatan geometrinya
7. Untuk massa per individual penghuni ruangan diambil rata-rata 60 kg
8. Simulasi dilakukan pada keadaan unsteady dan incompressible flow
9. Velocity dari masing-masing jet diffuser adalah sebesar 7,84 m/s
10. Menggunakan model turbulen standard, boundary condition untuk inlet adalah velocity inlet dan outlet adalah outflow
11. Dilakukan simulasi terhadap 2 waktu yang berbeda
12. Fluida yang digunakan adalah udara sebagai gas ideal
![Page 6: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/6.jpg)
MANFAAT
Untuk menganalisa pengkondisian udara
terutama distribusi temperatur dan kecepatan udara
yang terjadi di dalam Ruang Kedatangan Terminal 2
Bandar Udara Juanda Surabaya dengan menggunakan
simulasi “Computational Fluid Dynamics FLUENT
6.3.26” melalui profil-profil yang dihasilkan terhadap 2
variasi beban pendinginan yang berbeda.
untuk menganalisa pengkondisian udara terutama
distribusi temperatur dan kecepatan udara yang terjadi
di dalam Ruang Kedatangan Terminal 2 Bandar Udara
Juanda Surabaya dengan menggunakan simulasi
“Computational Fluid Dynamics FLUENT 6.3.26”
melalui profil-profil yang dihasilkan.
![Page 7: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/7.jpg)
Skema pengkondisian udara
Dimana :
ra : return air
oa : udara luar
da : udara yang memasuki peralatan
sa : supply air
![Page 8: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/8.jpg)
1. Dimensi :
- ruangan : 6,1 m x 4,3 m x 3 m
- Sisi suplay dan exhaust: 0,61 m x 0,36 m
-2. Temperatur ref : 200 C
-3. Dilakukan 9 macam variasi letak suplay dan
exhaust
PENELITIAN
TERDAHULU
Son H.Ho , Luis Rosario, dan Muhammad
M.Rahman tahun 2008
Distribusi Temperatur dan
Kecepatan Udara di Ruang Operasi
![Page 9: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/9.jpg)
HASIL SIMULASI
DISTRIBUSI KECEPATAN
UDARA
YS = 0,5 m, YE = 1,5 m
DISTRIBUSI
TEMPERATUR
Ys = 0,5 n, YE = 1,5 m
![Page 10: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/10.jpg)
Ensu Lim tahun 2007
PENELITIAN
TERDAHULU
CFD Analysis of Air Flow
Characteristics in Office Room
with Task Air Conditioning and
Natural Ventilation
Pemodelan pertama :
Ventilasi diletakkan pada plafon ruangan
Pemodelan kedua :
Ventilasi diletakkan
dibawah jendela ruangan
![Page 11: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/11.jpg)
DISTRIBUSI UDARA PADA CEILING MODEL
LEBIH BAIK DARIPADA COUNTER MODEL
KARENA PENJANGKAUAN UDARA LUAR
YANG MASUK PADA RUANGAN LEBUH
JAUH
HASIL SIMULASI
DISTRIBUSI KECEPATAN UDARA DAN TEMPERATUR
KESIMPULAN
![Page 12: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/12.jpg)
Data yang didapat :
- Inlet (diffuser) : 350 mm
- Outlet (RAG) : 1000 mm x 250 mm
-Diffuser yang digunakan jenis jet diffuser
dengan laju aliran volume pada inlet sebesar
1600 cfm dengan kecepatan 7,84 m/s
-- temperatur dikondisikan sebesar 220 C
dengan RH 55%
![Page 13: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/13.jpg)
ADA 3 TAHAP
PRE-PROCESSING
PROCESSING
POST-PROCESSING
![Page 14: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/14.jpg)
Dimensi Ruangan (sampel) :
64593 mm x 49284 mm x 5200 mm
![Page 15: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/15.jpg)
MESHING TAMPAK ISOMETRIC
![Page 16: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/16.jpg)
Meshing Pandangan X
Meshing Pandangan Z
Meshing Pandangan Y
![Page 17: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/17.jpg)
NO. LOKASI JENIS MESHING
1 Diffuser Hex - Wedge
2 RAG Hex – Map
Hex - Submap
Meshing pada Diffuser
Meshing pada RAG
![Page 18: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/18.jpg)
Properties :
T inlet: 295 K
Ρ : 1,1965 kg/m3
Cp : 1,0069 kJ/kg.K
μ : 183,6 e-07 N.s/m2
k : 25,8 e-03 W/m.K
No. Parameter Identifikasi
1 Material Udara
2 Energy Equation Diaktifkan
3 Turbulance Model Standard k-ε
4 Operating Condition Velocity inlet sebesar 7,48
m/s
5 Boundary Condition -Inlet = velocity inlet
-Outlet = outflow
-wall
6 Monitor Residual konvergensi
![Page 19: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/19.jpg)
Menampilkan kontur dari temperatur dan
kecepatan udara hasil dari simulasi beserta
analisanya pada lokasi-lokasi tertentu.
![Page 20: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/20.jpg)
DIAGRAM ALIR
![Page 21: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/21.jpg)
Simulasi distribusi temperatur dan kecepatan udara di dalam Ruang
Kedatangan Terminal 2 Bandar Udara Internasional Juanda Surabaya
menggunakan FLUENT 6.3.26 dengan model tiga dimensi (3d dp).
Simulasi ini menampilkan hasil sesuai dengan perubahan waktu dari detik
pertama sampai keadaan steady dengan 2 variasi beban pendinginan.
Untuk mengetahui profil distribusi kecepatan dan temperatur udara
ditunjukkan dengan potongan dua dimensi.
![Page 22: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/22.jpg)
BEBAN PENDINGINAN PADA SIANG HARI DENGAN
JUMLAH PENGHUNI RUANGAN 180 ORANG
DISIMULASIKAN PADA DETIK KE-400 , 620 , 1000
BEBAN PENDINGINAN PADA SIANG HARI DENGAN
JUMLAH PENGHUNI RUANGAN 420 ORANG
DISIMULASIKAN PADA DETIK KE-200 , 460 , 520
![Page 23: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/23.jpg)
PLOT ISO SURFACE
UNTUK DISTRIBUSI
TEMPERATUR VARIASI
MALAM PADA DETIK
KE-200
PLOT ISO SURFACE
UNTUK DISTRIBUSI
KECEPATAN UDARA
VARIASI SIANG UNTUK
DETIK KE-400
![Page 24: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/24.jpg)
SIDANG\temperatur.mpeg
SIDANG\velocity.mpeg
ANIMASI UNTUK
VARIASI BEBAN PENDINGINAN SIANG
![Page 25: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/25.jpg)
400 s
620 s
1000 s
![Page 26: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/26.jpg)
400 s
620 s
1000 s
![Page 27: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/27.jpg)
Total time 400 s
Total time 620 s
Total time 1000 s
![Page 28: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/28.jpg)
400 s
620 s
1000 s
![Page 29: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/29.jpg)
400 s
620 s
1000 s
![Page 30: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/30.jpg)
Total time 400 s
Total time 620 s
Total time 1000 s
![Page 31: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/31.jpg)
200 s
520 s
460 s
![Page 32: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/32.jpg)
200 s
460 s
520 s
![Page 33: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/33.jpg)
Total time 200 s
Total time 520 s
Total time 460 s
![Page 34: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/34.jpg)
200 s
460 s
520 s
![Page 35: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/35.jpg)
200 s
460 s
520 s
![Page 36: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/36.jpg)
Total time 200 s
Total time 460 s
Total time 520 s
![Page 37: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/37.jpg)
KESIMPULAN
Distribusi kecepatan udara di dalam ruang kedatangan antara 0,4 s/d 0,8 m/s
untuk variasi kasus pertama dengan beban pendinginan siang yang lebih kecil
sedangkan untuk variasi kasus pertama dengan beban pendinginan malam yang
lebih besar antara 0,4 m/s s/d 0,8 m/s. Distribusi temperatur udara di dalam
ruang kedatangan untuk kasus pertama adalah sebesar 23 0C s/d 24,5 0C,
sedangkan untuk kasus kedua adalah sebesar 26 0C s/d 27,50C
Peletakan peralatan dan jumlah peralatan terutama yang memiliki heat gain di
dalam ruang kedatangan berpengaruh terhadap aliran udara dan distribusi
temperatur
![Page 38: STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN …](https://reader031.fdocuments.net/reader031/viewer/2022012421/617575c781ae247a82551b8a/html5/thumbnails/38.jpg)
MOHON KRITIK DAN SARAN
UNTUK KESEMPURNAAN TUGAS AKHIR INI