Analisis Perpindahan Panas pada Heat Exchanger untuk Sistem Hidrolik Menggunakan Simulasi SolidWorks

Authors

  • Muhammad Naufal Ibrahim Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Itenas Bandung

DOI:

https://doi.org/10.32493/jtc.v8i1.53804

Keywords:

heat exchanger, sistem hidrolik, etilen glikol, perpindahan panas, simulasi termal

Abstract

Heat exchanger merupakan alat penukar kalor yang berfungsi untuk mendinginkan atau memanaskan fluida dalam berbagai aplikasi. Dalam kehidupan sehari-hari, perangkat ini diterapkan pada sistem pendingin ruangan dan radiator kendaraan bermotor. Pada industri, heat exchanger  berperan penting dalam menjaga temperatur fluida hidrolik tetap di bawah 50°C untuk memastikan stabilitas operasional mesin hidrolik.Penelitian ini mengkaji penerapan heat exchanger  yang dipasang pada pipa masuk fluida menuju reservoir sistem hidrolik. Sistem pendinginan ini memerlukan fluida pendingin eksternal untuk menurunkan temperatur fluida kerja secara efektif. Berdasarkan analisis perpindahan panas, etilen glikol dipilih sebagai fluida pendingin optimal dengan konduktivitas termal 0,48 W/m.K, yang memberikan efisiensi pertukaran kalor yang baik.Simulasi numerik dilakukan untuk memvisualisasikan kinerja heat exchanger , meliputi simulasi aliran pada pipa dan karakteristik perpindahan panas. Hasil simulasi menunjukkan penurunan temperatur fluida kerja yang signifikan ke rentang 41-50°C. Temuan ini mengonfirmasi bahwa sistem heat exchanger  mampu mempertahankan temperatur operasional fluida hidrolik dalam batas yang aman, sehingga meningkatkan stabilitas dan efisiensi kerja mesin hidrolik dalam proses produksi industri.

References

[1] Kreith, F. (2010). Principles of Heat Transfer.

[2] Bohne, D., S. Fischer, and E. Obermeier. "Thermal Conductivity, Density, Viscosity, and Prandtl-Numbers of Ethylene Glycol-Water Mixtures." International Journal of Thermophysics, vol. 5, no. 4, 1984, pp. 385–394.

[3] PT Pertamina Lubricants. Pertamina Lubricant Guide. 2025, https://www.pertamina.com/id/lubricants.

[4] Tominaga, Y. (2024). CFD Simulations of Turbulent Flow and Dispersion in Built Environment: A Perspective Review. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 2024, p. 105741.

[5] Apet, V. P., and S. L. Borse. "Experimental Investigation of Forced Convection Heat Transfer Enhancement in Dimpled Tube." Journal of Ocean, Mechanical and Aerospace - Science and Engineering (JOMAse), vol. 35, no. 1, 2016, pp. 1–6.

[6] Al-Amayreh, M. "Experimental Study of Thermal Conductivity of Ethylene Glycol Water Mixtures." International Journal of Engineering Research & Applications (IJERA), vol. 10, no. 1, Series-2, 2020, article K1001026268.

[7] Candra, R., and R. Rofiroh. "Analisis Perbandingan Campuran Aditif Etilen Glikol 30 banding 70 dan 50 banding 50 Pada Cairan Sistem Pendingin Toyota New Rush 1.5 MT." Motor Bakar: Jurnal Teknik Mesin, vol. 7, no. 2, 2023, pp. 23–30.

[8] Keklikcioglu and V. Ozceyhan, “Experimental investigation on heat transfer enhancement of a tube with coiled-wire inserts installed with a separation from the tube wall,” J. Therm. Anal. Calorim., vol. 140, no. 6, pp. 2425–2436, 2020, doi: 10.1007/s10973-019-08817-3.

[9] M. Yashawantha and A. V. Vinod, “Heat transfer characteristics and entropy generation analysis in a plate heat exchanger using an ethylene glycol–water based Al₂O₃ nanofluid,” J. Enhanced Heat Transfer, vol. 29, no. 5, pp. 429–446, 2022, doi: 10.1615/JEnhHeatTransf.2022040134.

[10] Bora, A., Kalita, A. P., Bardalai, M., and Dutta, P. P. (2023). Modeling and Simulation of Plain and Corrugated Shell and Tube Heat exchanger . In: Advances in Smart Energy Systems. Smart Innovation, Systems and Technologies, 301. Springer, Singapore.

[11] Al Mezrakchi, R. (2024). Investigation of various hybrid nanofluids to enhance the performance of a shell and tube heat exchanger . AIMS Energy, 12(1), 235-255.

[12] Gemeda, A. N. (2020). Parametric & CFD Analysis of Shell and Tube Heat exchanger by Varying Baffles Geometry. Industrial Engineering Letters, 10(3), 30-42.

[13] Syahputra, M. R. Siregar, and R. Siregar, “Penggunaan sistem hidrolik untuk meningkatkan efisiensi energi dan performa operasional,” Jurnal Mekanova, vol. 10, no. 1, pp. 15–22, 2024.

Downloads

Published

2025-04-30

How to Cite

Ibrahim, M. N. (2025). Analisis Perpindahan Panas pada Heat Exchanger untuk Sistem Hidrolik Menggunakan Simulasi SolidWorks. Jurnal Teknik Mesin Cakram, 8(1), 46–55. https://doi.org/10.32493/jtc.v8i1.53804