KARAKTERISTIK ALIRAN UDARA DAN PERPINDAHAN PANAS PADA PIPA SERPENTINE KONDENSOR YANGMENEMPEL PLAT KONVEKSI DALAM ENCLOSURE

Penelitian yang bertujuan untuk mendapatkan suatu refrigerator yang hemat energi ini dilakukan dengan menempatkan pipa kondensor menempel pada plat konveksi dan dilapisi aluminium foil. Peletakan ini diharapkan dapat mempengaruhi proses perpindahan panas konveksi alami, sehingga daya yang dibutuhkan dalam pemakaian refrigerator berkurang. Dalam penelitian ini dikaji pengaruh variasi gap ratio (S/D) dan panjang pipa kapiler terhadap karakteristik aliran udara dan laju perpindahan panas konveksi alami kondensor di dalam enclosure. Analisa secara eksperimen dan numerik dilakukan terhadap pipa-pipa kondensor yang terdiri dari 20 jajaran yang tersusun vertikal. Eksperimen dilakukan dengan variasi gap ratio (S/D) pada range 1.05 – 4.20 dan 3 panjang pipa kapiler sebesar 2.5 m, 3 m dan 3.5 m dengan menggunakan refrigeran R-12. Sementara itu, studi numerik dilakukan berdasarkan data hasil eksperimen, menggunakan software Fluent untuk mendapatkan karakteristik aliran secara detail, berupa vektor kecepatan aliran udara dan distribusi temperatur di dalam dan di luar enclosure serta angka Nusselt lokal pada permukaan silinder. Hasil penelitian secara eksperimental dan numerik menunjukkan peningkatan gap ratio dengan panjang pipa kapiler yang tetap mengakibatkan dan COP mengalami penurunan sedangkan tidak berubah. Perubahan gap ratio 1.05 - 2.10 menunjukkan penurunan laju perpindahan panas lebih besar daripada perubahan gap ratio 3.15 - 4.20. Hal ini mengindikasikan sirkulasi aliran udara dalam enclosure meningkat akibat bertambahnya gap ratio, sehingga laju perpindahan panas di dalam enclosure meningkat sedangkan laju perpindahan panas plat menurun. Laju perpindahan panas kondensor terbesar terjadi pada gap ratio kecil dan panjang pipa kapiler yang pendek. Penambahan panjang pipa kapiler mengakibatkan harga menurun tetapi COP mengalami kenaikan. Perubahan panjang pipa kapiler memberikan pengaruh yang lebih besar terhadap laju perpindahan panas kondensor dibandingkan dengan perubahan gap ratio.