STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH TEMPERATUR DAN FRAKSI VOLUME NANOFLUIDA HYBRID Al2O3 - TiO2 TERHADAP PERFORMA PENUKAR PANAS DOUBLE PIPE HEAT EXCHANGERS

EXPERIMENTAL STUDY OF THE EFFECT OF TEMPERATURE AND VOLUME FRACTION OF Al2O3 - TiO2 HYBRID NANOFLUID ON THE PERFORMANCE OF DOUBLE PIPE HEAT EXCHANGERS

Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) Mengalami Peningkatan yang cukup signifikan. Berbagai hal dapat kita temukan, salah satunya pengembangan dari teori yang telah ada sebelumnya. Telah banyak penelitian yang bertujuan untuk meningkatkan pengetahuan serta menghasilkan suatu data yang lebih baik dari penelitian yang telah ada sebelumnya. Penukar panas jenis Double Pipe Heat Exchanger termasuk peranan penting proses rekayasa industri, penukar panas Double Pipe umum digunakan sebagai pre heater feed water sebelum masuk ketel uap. Nanofluida adalah suatu fluida cair (yang disebut dengan fluida dasar) dengan partikel padat yang mempunyai ukuran 1-100 nm (Nanopartikel). Nanofluida digunakan sebagai fluida pendingin dengan tujuan untuk meningkatkan perpindahan kalor yang terjadi pada double Pipe Heat Exchangers. Nanofluida Hybrid menjadi solusi yang dapat digunakan sebagai media pembantu dalam meningkatkan konduktivitas termal.

Objek penelitian ini merupakan Double Pipe Heat Exchangers dan Nanofluida Hybrid (Al2O3 - TiO2) sebagai spesimen dengan variasi fraksi volume 1%, 3%, dan 5% dengan fluida dasar air. Sedangkan fluida panas diperlakukan dengan tujuan menghasilkan perlakuan suhu masuk 60°, 70°, dan 80°. Pengambilan data diperoleh melalui pengukuran temperatur fluida masuk maupun keluar menggunakan pressure gauge, flowmeter, dan thermocouple. Sebagai instrumen penelitian  data yang didapat selanjutnya dianalisa secara deskriptif yaitu data yang didapat dari instrumen penelitian.

Hasil penelitian diperoleh efektivitas tertinggi pada keadaan temperatur 80° serta campuran fraksi volume Nanofluida Hybrid (Al2O3 - TiO2) sebesar 5%, yaitu sebesar 16,6188% dengan laju perpindahan kalor yang terjadi sebesar 59,3108 kJ/s, Sedangkan untuk Efektivitas terendah didapatkan pada keadaan temperatur 60° dengan fraksi volume 1% Nanofluida Hybrid (Al2O3 - TiO2) yaitu sebesar 6,8797% dengan laju perpindahan kalor sebesar 5,2018 kJ/s. Dengan demikian dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi temperatur dan fraksi volume Nanofluida Hybrid (Al2O3 - TiO2), Maka akan meningkat laju perpindahan panas konveksi serta efektivitas dari Double Pipe Heat exchangers

The development of science and technology (IPTEK) has experienced a significant increase. We can find various things, one of which is the development of previously existing theories. There has been a lot of research aimed at increasing knowledge and producing better data than previous research. The Double Pipe Heat Exchanger type heat exchanger plays an important role in industrial engineering processes. Double Pipe heat exchangers are commonly used as pre-heaters for feed water before it enters the steam boiler. Nanofluid is a liquid fluid (which is called a basic fluid) with solid particles that have a size of 1-100 nm (Nanoparticles). Nanofluid is used as a cooling fluid with the aim of increasing the heat transfer that occurs in double pipe heat exchangers. Hybrid nanofluids are a solution that can be used as an auxiliary medium in increasing thermal conductivity. The objects of this research are Double Pipe Heat Exchangers and Hybrid Nanofluids (Al2O3 - TiO2) as specimens with varying volume fractions of 1%, 3% and 5% with a water base fluid. Meanwhile, the hot fluid is treated with the aim of producing an inlet temperature treatment of 60°, 70° and 80°. Data collection is obtained by measuring the temperature of the incoming and outgoing fluid using a pressure gauge, flowmeter and thermocouple. As a research instrument, the data obtained is then analyzed descriptively, namely the data obtained from the research instrument. The research results obtained the highest effectiveness at a temperature of 80° and a mixture of Hybrid Nanofluid volume fraction (Al2O3 - TiO2) of 5%, namely 16.6188% with a heat transfer rate of 59.3108 kJ/s. Meanwhile, the lowest effectiveness was obtained at a temperature of 60° with a volume fraction of 1% Hybrid Nanofluid (Al2O3 - TiO2) which is 6.8797% with a heat transfer rate of 5.2018 kJ/s. Thus it can be concluded that the higher the temperature and volume fraction of Hybrid Nanofluid (Al2O3 - TiO2), the rate of convection heat transfer and the effectiveness of the Double Pipe Heat exchangers will increase.