Konveksi paksa terjadi dimana fluida dialirkan oleh media lain seperti kipas, pompa atau kompresor.
2. Konveksi alamiah
Konveksi alamiah terjadi dimana pergerakan fluida disebabkan oleh adanya gaya apung buoyancy force yang meningkat karena perbedaan densitas.
Persamaan dasar untuk perpindahan kalor secara konveksi dapat dirumuskan sebagai berikut
[1][3][8][10][20]
: q = hAT
w
- T
∞
.………………………………………………………....... 2.22 Dimana : q = laju perpindahan panas
W T
w
= suhu permukaan
o
C T
∞
= suhu fluida
o
C A = luas permukaan
m
2
h =koefisien perpindahan kalor konveksi Wm
2
.
o
C
Gambar 2.11 Proses Perpindahan Kalor Secara Konveksi Pada Suatu Plat
[3]
c. Perpindahan kalor secara radiasi
Berlainan dengan mekanisme konduksi dan konveksi dimana perpindahan energinya terjadi melalui bahan perantara, pada perpindahan kalor secara radiasi
terjadi karena radiasi elektro magnetik atau daerah-daerah hampa. Mekanismenya berupa sinaran atau radiasi elektromagnetik. Pembahasan secara termodinamika
menunjukan bahwa penyinar ideal atau benda hitam, memancarkan energi dengan laju yang sebanding dengan pangkat empat suhu absolut benda itu dan berbanding
langsung dengan luas permukaan. Persamaan dasar untuk perpindahan kalor radiasi adalah
[1][3][8][10][20]
: q =
ε.σ.A.T
4
...................................................................................................... 23 Dimana : q = laju perpindahan kalor
Watt ε = emisivitas
σ = konstanta Stefan-Boltzman 5,669 x 10
-8
Wm
2
.K
4
A = luas permukaan m
2
T = suhu K
BAB III METODOLOGI PEMBUATAN
Realisasi dalam membangun suatu perangkat dinamis dalam hal ini adalah sebuah pendingin elemen termoelektrik diperlukan suatu tahapan-tahapan dalam
proses pembuatannya hingga menghasilkan model jadi. Model atau prototype pendingin yang dibuat pada dasarnya terdiri dari beberapa aspek, yaitu aspek
konstruksi, aspek perangkat keras Hardware dan aspek perangkat lunak Software.
MULAI
MEMBUAT DESAIN
MENGGAMBAR DESAIN DENGAN AUTOCAD 2007
Technical design
PENYIAPAN ALAT DAN BAHAN
PERAKITAN
UJI COBA
SELESAI YA
TIDAK
Gambar 3.1 Diagram Alir Pembuatan Pendingin Elemen Termoelektrik
3.1 MEMBUAT DESAIN PENDINGIN ELEMEN TERMOELEKTRIK
Dalam mengkonstruksi pendingin elemen termoelektrik, maka terlebih dahulu membuat desain dari dimensi-dimensi rangka pendingin elemen
termoelektrik. Dalam membuat desain dari pendingin elemen termoelektrik didasarkan pada dimensi-dimensi styrofoam yang sering digunakan pedagang
minuman untuk menjual minuman. Berikut ini adalah beberapa spesifikasi- spesifikasi yang ada pada styrofoam Garuda Indonesia MEA-02198 REPORT.
Tabel 3.1 Dimensi Styrofoam Garuda Indonesia MEA-02198 REPORT No
Nama Bagian Satuan
Dimensi 1
Ukuran luar L x W x T cm
40,6 x 32,8 x 31 2
Ukuran dalam L x W x T cm
36,8 x 29 x 27,6 3
Ukuran tutup L x W x T cm
40,5 x 30,5 x 2.65 4
Berat Kosong kg
3 5
Berat Maksimal kg
30
3.2 MENGGAMBAR DESAIN DENGAN
AUTOCAD 2007
AutoCad adalah salah satu perangkat lunak yang digunakan untuk
menggambar teknik, misalnya untuk perancangan suatu bangunan atau konstruksi denah, tampak, potongan, dsb. Perangkat lunak ini memiliki kemampuan dalam
pengolahan gambar berbentuk dua atau tiga dimensi. AutoCad merupakan perangkat lunak yang dibuat oleh Autodesk Inc.
Dimana pada perancangan pendingin elemen termoelektrik ini, penulis menggunakan perangkat lunak AutoCad 2007. Hasil gambar desain pendingin
elemen termoelektrik dengan menggunakan AutoCad 2007 ini dapat dilihat pada bab 4 subbab 4.5.
3.3 PENYIAPAN ALAT DAN BAHAN
Pada tahap ini dilakukan pencarian dan pengumpulan bahan-bahan yang diperlukan untuk mengkonstruksi pendingin elemen termoelektrik. Berikut ini
adalah alat-alat dan bahan-bahan yang diperlukan untuk mengkonstruksi pendingin elemen termoelektrik antara lain sebagai berikut :
3.3.1 Penyiapan Alat
Berikut ini adalah alat-alat yang diperlukan dalam pengerjaan pendingin elemen termoelektrik.
1. Gunting
Gunting digunakan untuk memotong kabel-kabel listrik yang menghubungkan antar komponen elektronika.
Gambar 3.2 Gunting
2. Gergaji tangan
Gergaji tangan digunakan untuk memotong aluminium maupun papan triplek.
Gambar 3.3 Gergaji Tangan
3. Tang Potong
Tang potong digunakan untuk memotong aluminium untuk membuat lubang peletakan elemen termoelektrik.
Dimensi : 30 cm x 125 cm x 12 cm
Diameter pisau : 105 mm
Kecepatan : 2500rpm Daya : 350W
Gambar 3.4 Tang potong
4. Selotip
Selotip digunakan untuk mengisolasi styrofoam dengan lempengan aluminium supaya tidak terjadi kebocoran serta digunakan untuk
mengisolasi kabel listrik supaya tidak terjadi hubungan arus pendek yang menyebabkan terbakar atau rusaknya elemen pendingin.
Gambar 3.5 Selotip
5. Termokopel
Termokopel digunakan untuk mengukur temperatur yang didapat dari pendingin elemen termoelektrik
Gambar 3.6 Termokopel
6. Bor Listrik
Bor listrik digunakan untuk membuat lubang tempat pemasangan peredam panas.
Gambar 3.7 Bor Listrik
7. Laptop
Laptop digunakan untuk membuat desain pendingin elemen termoelektrik.
Gambar 3.8 Aspire 4732Z
Processor: Intel® Core™ Duo T64 2.0GHz, 2MB L2 Cache, 800Mhz FSB
Chipset: Intel® 40GL Chipset Memory: 1GB DDR2 PC5300, up to 4GB
2 DIMMs Hard Drive: 320GB SATA
Optical Drive: DVDRW±RW Display: 4. ” WXGA BrightView TFT
with 1280x800 Max Resolution Graphic:
Intel® Graphics
Media Accelerator 4500MHD
Tipe: Agilent 34970A Buatan: Belanda
Jumlah sensor termokopel : 20 channels
multiplexer Volt: 250 V
8. Meteran
Meteran digunakan untuk mengukur dimensi dari styrofoam supaya dapat membuat lapisan aluminium dan triplek.
Gambar 3.9 Meteran
3.3.2 Penyiapan Bahan
Berikut ini adalah bahan-bahan yang diperlukan dalam pengerjaan pendingin elemen termoelektrik.
1. Styrofoam
Sryrofoam digunakan sebagai media yang akan digunakan untuk
ujicoba pendingin elemen termoelektrik.
Gambar 3.10 Styrofoam Adapan spesifikasi dari styrofoam yang digunakan dapat dilihat
pada bab 3 subbab 3.1.
2. Lempengan Aluminium
Lempengan aluminium digunakan sebagai pelapis bagian dalam dari styrofoam. Pengunaan lempengan aluminium karena harganya yang