ABSTRAK
Tugas akhir ini adalah simulasikan kolektor surya dan ruang boks pengering. Alat pengering tersebut dioperasikan di Gedung Magister Teknik Mesin Universitas Sumatera Utara Lantai 4, dengan prinsip kerja alat tersebut adalah cahaya matahari yang masuk ke dalam ruang kolektor akan memanaskan plat absorber selanjutnya dengan bantuan perpindahan panas konveksi natural temperatur udara optimum pada plat absorber akan membuat temperatur pada ruang kolektor ikut naik dan kemudian masuk kedalam ruang boks pengering. Data yang diperoleh dari hasil pengukuran di lapangan kemudian dianalisa atau divalidasi dengan menggunakan perangkat lunak CFD. Asumsi-asumsi yang digunakan pada simulasi CFD, antara lain : kondisi steady, incompressible, aliran laminar dan model yang dibuat dalam bentuk 3-D dan 2-D, serta pemberian kondisi batas pada objek yang akan dianalisa. Tujuan Tugas akhir ini adalah menganalisa dan mempelajari : distribusi temperatur dan aliran fluida secara numerik pada permukaan plat absorber, pada ruang boks pengering yang kosong dan pada ruang boks pengering yang diberikan beban (diisi). Berdasarkan hasil simulasi, diambil kesimpulan baik distribusi temperatur dan aliran fluida sesuai dengan pencatatan hasil pada saat pengukuran.
Kata kunci : kolektor,boks pengering, konveksi alamiah, CFD
ABSTRACT
The final task is simulates solar collectors and dryer box space. The drier is operated at the House Masters in Mechanical Engineering of Sumatera Utara University 4th Floor, the device working principle is that sunlight coming into the collector absorber plate will heat up further with the help of natural convection heat transfer of air temperature at the optimum absorber plate temperature in the room will make collectors go up and then go into a newspaper box. Data obtained from measurements in the field and then analyzed or validated by using CFD software. The assumptions used in the CFD simulation, among others: steady, incompressible, laminar flow and the model created in the form of 3-D and 2-D, as well as the provision of boundary conditions on the object to be analyzed. The purpose of final task is to analyze and study: temperature distribution and fluid flow numerically on the surface of the absorber plate, the dryer box empty space and the space given load dryers box (stuffed). Based on simulation results, it is concluded both temperature distribution and fluid flow according to the records at the time of measurement results.
Keywords: collectors, box dryer, natural convection, CFD