Author : Galang Astin Maulana   , Teguh Hady Ariwibowo, Nu Rhahida Arini
ABSTRAK

Plate Heat Exchanger (PHE) merupakan komponen penting dalam berbagai aplikasi termal, termasuk sistem pendinginan, pemanas, dan penukar energi. Proyek akhir ini bertujuan untuk mengetahui kinerja PHE melalui simulasi numerik menggunakan perangkat lunak Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk memberikan analisis mendetail tentang perpindahan panas dan aliran refrigeran dalam PHE. Metodologi penelitian melibatkan pemodelan geometri PHE dengan variasi sudut chevron 45° dan 60° serta penggunaan refrigeran R-134a dan R-1234yf. Hasil penelitian menunjukkan bahwa fluida R-134a secara konsisten menunjukkan kinerja perpindahan panas yang lebih unggul dibandingkan R-1234yf. Keunggulan ini disebabkan oleh sifat properti R-134a yang memiliki kapasitas panas spesifik (cp) dan konduktivitas termal (k) yang lebih tinggi. Pada mass flow tertinggi dengan sudut 60°, R-134a mampu mencapai heat transfer (Q) sebesar 2083 W dan Bilangan Nusselt (Nu) di atas 220. Sementara itu, karakteristik geometri PHE juga secara signifikan memengaruhi kinerja termal. Geometri dengan sudut chevron 60° terbukti lebih efektif dalam menciptakan aliran turbulen dan meningkatkan perpindahan panas dibandingkan sudut 45°, yang terlihat dari peningkatan nilai efektivitas (ε). Namun, sebagai konsekuensinya, konfigurasi 60° juga menghasilkan kerugian tekanan (pressure drop) yang jauh lebih tinggi. Pada R-134a, pressure drop meningkat hampir dua kali lipat dari 23991 Pa pada sudut 45° menjadi 46750 Pa pada sudut 60°. Hal ini menunjukkan adanya timbal balik antara efektivitas perpindahan panas dengan kebutuhan energi pemompaan yang lebih besar.

[DOWNLOAD ABSTRACT]