Analisis Kinerja Mesin Pendingin Termoakustik Performance Analysis of Thermoacoustic Refrigerator

Abstract

Abstrak
Telah dilakukan penelitian untuk menyelidiki osilasi suhu pada gelombang stasioner, mengukur frekuensi resonansi pipa (resonator termoakustik) dan menguji sistem termoakustik. Metode yang digunakan untuk menyelidiki osilasi suhu pada gelombang stasioner adalah mengamati dan mengukur suhu di setiap titik dengan menggunakan sensor LM 35DZ bersamaan dengan mengukur amplitudo pada tiap titik menggunakan mic condensor. Metode yang digunakan untuk mengukur frekuensi resonansi adalah meletakkan mic condensor pada posisi (10,00 ± 0,05) cm di ujung pipa kemudian memvariasi frekuensi pada loudspeaker. Metode yang digunakan untuk menguji sistem termoakustik adalah meletakkan sensor suhu LM 35DZ pada tandon panas dan tandon dingin kemudian sistem dijalankan selama 100 menit. Hasil dari penyelidikan osilasi suhu pada gelombang stasioner menunjukkan bahwa terdapat beda suhu di posisi perut dan simpul gelombang stasioner yakni 0,2°C pada kondisi sistem tidak terisolasi (tanpa selubung styrofoam) dan 1,2°C untuk kondisi sistem terisolasi (dengan selubung styrofoam). Hasil dari pengukuran frekuensi resonansi pipa menunjukkan bahwa pipa memiliki frekuensi resonansi sebesar 392,8408 Hz dengan letak perut gelombang stasioner berada pada posisi (19,00 ± 0,05) cm. Hasil dari pengujian sistem termoakustik pada suhu ruangan 29°C menunjukkan bahwa beda suhu antara tandon panas dan tandon dingin setelah sistem dijalankan selama 100 menit adalah 7,22°C.
Kata Kunci : gelombang stasioner, osilasi suhu, frekuensi resonansi, tandon panas dan dingin, termoakustik.
Abstract
The study has been done to investigate the temperature oscillation in stationary wave, to measure the resonance frequency of the pipe, and to test thermoacoustic system. The method used to investigate the temperature oscillationwas by measuring the temperature at several points of resonator using LM 35DZ sensor and measuring the amplitude using mic condensor. The method used tomeasure theresonance frequencywas by placing a condensormicat position (10.00 ±0.05) cmfrom theend of the pipeand thenvarying thefrequencyof loudspeaker. The method used totest the thermoacousticsystemwas by placingthe temperaturesensorLM35DZat the hotandcoldreservoirsthenthe system was runfor 100 minutes. The results of investigation showed that there was a temperature diffrence of 0.2°Cbetween the antinodal and nodal of pointswhen the system was not isolated (without styrofoam) and 1.3°C for the isolated system (with styrofoam). The results of measurement of resonancefrequency showed that the pipe (thermoacoustic resonator) with length (80.00 ±0.05) cm had a resonance frequency of 392.8408 Hz and the antinodal at the position (19.00 ± 0.05) cm measured from the end of pipe. The results of the testing thermoacoustic system at room temperature (29°C) showed that the temperature difference between the hot and cold reservoirs after the system was run for 100 minutes was 7.22°C.
Keywords : stationary wave, temperature