12
Presiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PLTN Serta Fasilitas Nt;khr - "/ Serponfl. 10- 11 Desember 1996 ISSN ;eS4-2910 STUDI EFEK INJEKSI GAS TERHADAP KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS SUATU CAIRAN Maman Mulyaman Pusat Reaktor Serba Guna - BAT AN Abstrak STUDI EFEK INJEKSI GAS TERHADAP KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS SUATU CAIRAN. Penukaran panas pada FBR tipe loop terdiri dari sistem sodium primer, sistem sodium sekunder, dan sistem uap tersier. Adanya sistem sodium sekunder menyebabkan bla'la untuk membangun FBR jauh lebih mahal dari pada reaktor air rii1gan (LWRI Untuk mengatasi masalah ini, dibuat sebuah konsep maju untuk FBR tipe loop 01mana sistem sodium sekunder dihilangkan. Dalam konsep maju ini, sistem sotlum primer dan sistern uap air tersier disusun dalam sebuah tangki yang berisl medium perantara yang diinjeksi gelembung gas. Langkah awal untuk mengujl kelayakan konsep tersebut telah dilakukan dengan mengadakan percobaan perpindahan panas pada air yang diinjeksi oleh gas Nitrogen (Nz) sebagai medium perantara perpindahan panas. Batang pemanas listrik dengan diameter 12 mm dan panjang aktif 220 mm sebagai sistem sodium primer. Sistem pendingin yang berupa pipa helikal koil berdiameter 12 mm dengan ketebalan 1 mm mengelilingi batar'lg pemanas listrik sebagai sistem tersier. Hasil percobaan menyatakar. bahwa : injeksi gelembung gas ke air dapat menaikkan koefisien perpindahan panas, sehingga konsep ini layak diterapkan untuk medium perantara perpindahan panas. Abstract STUDIES OF GAS INJECTION EFFECTS ON HEAT TRANSFER CHARACTERISTICS OF LIQUID. Heat exchanger of loop type FBR consists of primary sodium system, secondary sodium system. and tertiary steam system. The existence of secondary sodium system, causes that the capital cost of FBR is very high than that of light water reactor (LWR). To overcome this problem, an advanced concept for loop type FBRs was proposed where the loop of the secondary sodium system is dispensed with. In this advanced concepts, primary sodium system and tertiary steam system arrayed in the tank with Intermediate medium which gas bubble injectin in it. The first step experiment concerning those concepts have been done by Nitrogen (Nz) gas injection to the water as intermediate heat transfer medium. Electrical heater rod with 12 mm diameter and 220 mm active long as primary sodium system. Coolant system of helical coil with 12 mm in diameter and 1 mm in thickness coiled around heater rod as tertiary water system. The experiment results that: The bubble gas injection In the water could increase heat transfer coefficients, so this concept is acceptable to be used at liquid metals as intermediate medium heat transfers. PENDAHULUAN Tujuan utama pembangunan suatu PLTN adalah menghasilkan listrik dengan harga jual yang murah tanpa melupakan faktor keselamatan. Sebagai mana dlketahw bahwa uranium sebagal bahan bai<ar reaktor. persediannya terbatas.

Pusat Reaktor Serba Guna - BAT ANrepo-nkm.batan.go.id/3687/1/0653.pdf · lebih mahal dari pada reaktor air ... mengusahakan agar perpindahan panas yang terjadi adalah secara konveksi

  • Upload
    hakiet

  • View
    228

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Presiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PLTN Serta Fasilitas Nt;khr - "/Serponfl. 10- 11Desember 1996

ISSN ;eS4-2910

STUDI EFEK INJEKSI GAS TERHADAP KARAKTERISTIKPERPINDAHAN PANAS SUATU CAIRAN

Maman MulyamanPusat Reaktor Serba Guna - BAT AN

Abstrak

STUDI EFEK INJEKSI GAS TERHADAP KARAKTERISTIKPERPINDAHAN PANAS SUATU CAIRAN. Penukaran panas pada FBR tipe loopterdiri dari sistem sodium primer, sistem sodium sekunder, dan sistem uap tersier.Adanya sistem sodium sekunder menyebabkan bla'la untuk membangun FBR jauhlebih mahal dari pada reaktor air rii1gan (LWRI Untuk mengatasi masalah ini,dibuat sebuah konsep maju untuk FBR tipe loop 01mana sistem sodium sekunderdihilangkan. Dalam konsep maju ini, sistem sotlum primer dan sistern uap airtersier disusun dalam sebuah tangki yang berisl medium perantara yang diinjeksigelembung gas. Langkah awal untuk mengujl kelayakan konsep tersebut telahdilakukan dengan mengadakan percobaan perpindahan panas pada air yangdiinjeksi oleh gas Nitrogen (Nz) sebagai medium perantara perpindahan panas.Batang pemanas listrik dengan diameter 12 mm dan panjang aktif 220 mm sebagaisistem sodium primer. Sistem pendingin yang berupa pipa helikal koil berdiameter12 mm dengan ketebalan 1 mm mengelilingi batar'lgpemanas listrik sebagai sistemtersier. Hasil percobaan menyatakar. bahwa : injeksi gelembung gas ke air dapatmenaikkan koefisien perpindahan panas, sehingga konsep ini layak diterapkanuntuk medium perantara perpindahan panas.

Abstract

STUDIES OF GAS INJECTION EFFECTS ON HEAT TRANSFERCHARACTERISTICS OF LIQUID. Heat exchanger of loop type FBR consists ofprimary sodium system, secondary sodium system. and tertiary steam system. Theexistence of secondary sodium system, causes that the capital cost of FBR is veryhigh than that of light water reactor (LWR). To overcome this problem, an advancedconcept for loop type FBRs was proposed where the loop of the secondary sodiumsystem is dispensed with. In this advanced concepts, primary sodium system andtertiary steam system arrayed in the tank with Intermediate medium which gasbubble injectin in it. The first step experiment concerning those concepts havebeen done by Nitrogen (Nz) gas injection to the water as intermediate heat transfermedium. Electrical heater rod with 12 mm diameter and 220 mm active long asprimary sodium system. Coolant system of helical coil with 12 mm in diameter and1 mm in thickness coiled around heater rod as tertiary water system. Theexperiment results that: The bubble gas injection In the water could increase heattransfer coefficients, so this concept is acceptable to be used at liquid metals asintermediate medium heat transfers.

PENDAHULUAN

Tujuan utama pembangunan suatu PLTN adalah menghasilkan listrik dengan

harga jual yang murah tanpa melupakan faktor keselamatan. Sebagai mana

dlketahw bahwa uranium sebagal bahan bai<ar reaktor. persediannya terbatas.

Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PLTN Serta Fasilitas Nuklir. IVSerponJ}.10 - 11Desember 1996

ISSN 0854.2910

maka tidak menutup kemungkinan bahwa cadangan uranium yang tersedia secara

alamiah pada waktu yang akan datang menipis/habis. Hal ini akan mengakibatkan

harga juallistrik yang dihasilkannya akan naik.

Untuk mengatasi masalah tersebut di atas, telah dibangun suatu reaktor

yang bisa memproduksi bahan fisil, sehingga ketersediaan akan uranium tidak

menjadi masalah lagi. Reaktor yang dimaksud di atas adalah Reaktor Pembiak

Cepat ("Fast Breeder Reactor). Kendala dalam pembangunan reaktcr pembiak

cepat adalah keperluan biaya yang jauh lebih besar dari pada pembanguilan

reaktor air ringan, sehingga tujuan utama dari pembangunan reaktor nuklir belum

bisa tercapai. Sebagai salah satu contoh adalah biaya listrik per kWattjam yang

dibangkitkan oleh reaktor pembiak cepat "MONJU " 7 kali lebih besar dari p2da

biaya listrik per kWattjam yang dibangkitkan oleh reaktor air ringan [11.

Untuk menekan besarnya biaya tersebut di atas tanpa melupakan faktor

keselamatan dalam pembangunan reaktor pembiak cepat tipe loop, salah satu di

antaranya adalah dengan menyatukan sistem sodium sekunder pada penukar

panas intermedier (/HX) dengan pembangkit uap (SG) ke dalam suatu tangki

tertutup yang berisi logam cair sebagai medium perantara penukar panas (misalnya

Galium). Gabungan ini dinamakan Penukar Panas Intermedier Maju "Advanced

Intermediate Heat Exchanger (AIHX)" yang diperlihatkan pada Gambar 1b.

Sebagaimana diketahui bahwa logam cair Na mempunyai titik didih yang

tinggi yaitu di atas 800 °c (titik didih galium 2237 °C), sedangkan suhu masukan

dan keluaran pada FBR adalah 400 °c dan 550 DC,sehingga perpindahan panas

yang terjadi dalam tangki hanya secara konveksi alamoHal ini akan mengakibatkan

perpindahan panas di dalam sistem AIHX tersebut kurang baik. Untuk

mengusahakan agar perpindahan panas yang terjadi adalah secara konveksi

paksa, dilakukan penginjeksian gas ke medium perantara secara kontinyu [2].

Hipotesa yang ingin dibuktikan adalah bahwa logam cair yang diinjeksi gas akan

mempunyai sifat perpindahan panas yang baik.

459

Prosidmg Seminar Teknologi dan Keselamatan PLTN Serra Fasilitas Nuk/ir - IVSerpong. 10- 11Desember 1996

ISSN 0854-2910

:""""""""~, ~,"""""""""""".,

Sistem Na .: SistemNa :: Sistem UapPrimer :: Sekunder " Tertier

: :[

~I '

I

i Itl\ILJ! ::

.

I: :i I \ I':I { I, ,

'---I. J'(~ ~ : -\ ompa~ '...:-: J' ..........................

Turbin

Teras sQ:I Kondensor

Gambar la. Diagram sist\?m pertukaran panas konvensional pacta reaktorpembiak c\?pat tipe loop

Sist..:m\::1Prim..:r

,Sistem Uap

Tertier

r . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ,

,,

Teras J\,IH-X, ,Kondensor

,, ., .

~ ' J

Gambar 1b. Diagram sist\?111pertukaran panas dengan pertukaran panasintermedi\?r lanjlltan pacta reaktor pembiak cepat.

Untuk mempelajari kelayakan dari konsep tersebut di atas, dilakukan percobaan

awal tentang pengaruh injeksi gas N2 pada medium perantara terhadap koefisien

perpindahan panas. Dalam hal ini medium perantara yang digunakan air sebagai

pengganti logam. Parameter yang diukur adalah perubahan suhu test-section pada

posisi-posisi tertentu yang disebabkan oleh perubahan daya dan kecepatan aliran

injeksl gas N2.

460

Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PLTN Serta Fasilitas Nuklir - IVSerpong. 10-11 Desember 1996

ISSN . 0854-2910

METODE PERCOBAAN

Dalam percobaan ini dipilih air yang dinjeksi oleh gas N2sebagai simulasi

dari medium perantara penukar panas, batang pemanas listrik sebagai simulasi

dari sodium sistem primer, dan pipa pendingin yang berbentuk helikal koil sebagai

simulasi dari sistem uap.

Pengamatan yang dilakukan pada percobaan adalah perubahan-

perubahan suhu yang diakibatkan oleh perubahan kecepatan injeksi gas dan atau

perubahan pembangkitan daya panas. Percobaan dilakukan dengan dua cara,

yaitu:

a. Variasi kecepatan aliran injeksi gas pada pembangkitan panas konstan

b. Variasi pembangkitan panas pada kecepatan aliaran injeksi gas

konstan.

Perubahan pembangkitan panas maupun perubahan kecepatan aliran

injeksi gas dimulai dari nilai terendah dan dinaikkan sedikit-sedikit, sehingga

diharapkan perubahan suhu yang terjadi mulai dari titik terendah.

DISKRIPSI ALA T

Alat percobaan ini dirancang dalam rangka studi penelitian penulis di

Universitas Osaka Jepang. Adapun komponen utama dari Blat percobaan (seperti :

tangki, batang pemanas listrik, pipa pendingin) dibuat oleh Okazaki Industry

sedangkan komponen lainnya dibuat oleh Swagelock.

Alat percobaan terdiri dari penukar panas intermedier lanjutan (AIHX)

sebagai "test section", sistem pendingin,dan sistem injeksi gas (Gambar 2a).

sistem miekS! gas pembangkit day.....................

:~~tlo"meter t=:..ga'.n\.,~k :

sistem pendingin""""""""""""'"

~gaskeluar

arab kduaran

pendingin

medium

peranlaralain

tlow

hatan~ pemanas

lisrrik

:

!ubang IOlek51 gas

Gambar 2a. Diagram alat percobaan

461

Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PL -N SerraFasilitas Nuklir - IVSerpong. 10 - 11 Desember 1996

ISSN 0854-2910

AIHX sebagai komponen utama dari alat percobaan, terdiri dari silinder

luar, batang pemanas listrik, pipa pendingin yang berbentuk helikal koil, dan pipa

penginjeksi gas. Silinder luar dlbuat dari baja tahan karat dengan radius luar 155,2

mm dengan ketebalan 5 mm Satang pemanas listrik dibuat dari baja tahan karat

berdiamater 12 mm dengan panjang aktif pembangkit panas 220 mm berjumlah 12

batang dan tiap-tiap batang dapat membangkitkan panas 2,5 kW. Pipa pendingin

berbentuk helikal koil dibuat dari baja tahan karat berdiameter 12 mm: Koil

mempunyai putaran sebanyak 8.5 putaran berdiameter 284 mm dan jarak antara

putaran 25 mm. Pipa penginjeksi gas juga dibuat dari baja tahan karat berdiamater

3,175 mm berbentuk lingkaran dengan diamater 88 mm mempunyai 12 lubang

dengan diameter lubang 0.8 mrn

Air pendingin mangalir dari tangki penyimpanan air malalui pompa

kemudian melingkari batang pemanas listrik. Kecepatan aliran pendingin diatur

dengan katup serta diukur dengan rotameter.

Pengukuran Suhu

Perubahal1suhu pada permukaan batang pemanas listrik, permukaan pipa

pendingin dan medium perantara diukur dengan menggunakan termokopel

Chromel-Alumel berdiameter 0.5 mm. Pengukuran dilakukan pada posisi-posisi

yang berbeda dengan urutan dar! atas ke bawah yaitu TH1 - THS untuk posisi

permukaan batang pemanas listrik. TC1 - Tcs untuk posisi permukaan pipa

pendingin dan TF1 - TF7 untuk posisi medium perantara (Gambar 2b). Semua

termokopel tersebut di atas dihubungkan ke CADAC 100 dan kemudian

dihubungkan ke PC dengan menggunakan Card RS-232C.

PARAMETERPERCOBAAN

Parameter yang digunakan dalam percobaan ini adalah : daya pemanas,

kecepatan aliran pendingin. kecepatan aliran gas injeksi gas, dan suhu aliran

pendingin pada saat masuk

daya pemanas . 4 - 150 kW/m2

kecepatan aliran injeksi gas . 0: 5,0; 6,5; 8,0: 9,5 dan 11,0

I/menit

- kecepatan aliran pendlngin : 13 Ilmenit

- suhu pendingin pada saar masuk . 28 °c

462

Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PL TN Sefta Fasilitas Nuklir - IVSerpong. 10 - 11 Desember 1996

ISSN : 0854-2910

~165,2

~I

380

+- 12TFI..F3.

~~pipa pendi11ginberbentuk ;,elikalkoil

pemanas

silindcr

penyekat

Gambar 2b. Test-section secara detil

TAT A KERJA PERCOBAAN

Langkah-Iangkah percobaan dilakukan secara berurutan sebagai berikut :

1. Menentukan kecepatan aliran pendingin 13 IImenit

2. Menentukan kecepatan injeksigas

3. Menghidupkan pembangkit panas pada daya tertentu dan membiarkan

beberapa sa at sampai panas pada medium perantara merata.

4. Menyimpan data suhu pada titik-titiktertentu yang telah ditetapkan pada

komputer.

5. Mengulangi langkah 3 dan 4 dengan menaikkan daya pembangkit panas

sampai daya tertentu

Mengulangi langkah 2 sampai 5 dengan menaikkan kecepatan aliran injeksi

gas.

6.

463

Pros/ding Seminar Tekn%gi dan Kese/amatan PL TN SMa Fasi/itas Nuklir -IVSerpong. 10 - 11 Desember 1996

ISSN 0854-2910

HASIL DAN PEMBAHASAN

Distribusi Suhu

Gambar 3a, 3b, dan 3c memperlihatkan pengaruh injeksi gas terhadap

distribusi suhu test-section masing-masing pada permukaan pipa pendingin, air,

dan permukaan batang pemanas listrik.

Pada saat kecepatan aliran gas injeksi 0 limenit (tanpa injeksi gas) suhu

permukaan pipa pendingin, air, dan permukaan batang pemanas naik dengan

naiknya posisi termokopel pada test-section. Ini menunjukkan bahwa perpindahan

panas terjadi secara konveksi alamo Air panas yang berada di bagian bawah akan

mengalir ke bagian atas permukaan air, sehingga bagian atas akan lebih panas

dari pada bagian bawah [3],

400-'".-3" 200~~ 100:r.:r.

~i

0 I

20 30 40 50

Keterangan ..

0 : kecepatan aliran gas 0 /Imenit,1 : kecepatan aliran gas II /Imenitfluks panas: 50 kW'm!kecepatan aliran pendingin : 13 f'menit

60

Gambar 3a. Grafik distribusi suhu "test-section" pada permukaan pipapendingin

:: -wo-;:! 3000

~

g 200;::2.~:r.2.

100

Suhu (°C)

0

20 60 80

Keterangan ..

0 : kecepatan aliran gas 0 /Imenit,1 : kecepatan aliran gas 11Ifmenitfluks panas: 50 kW/m!kecepatan aliran pendingin : 13//menit

100

Gambar 3b. Grafik distribusi suhu "test-section" pacta air

40

Suhu (°C)

464

Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PL TN Serta Fasilitas Nuklir. IVSerpong, 10. 11 Desember 1996

ISSN 0854.2910

Keterangan :

~c..0

~0E....~

,;§; 10°

.

' V.

0 UI

~ I0 --- j

0 : kecepatan aliran gas 0 lImenitL\: kecepatan aliran ga~ 11 lImenitfluks panas: 50 kW/m-kecepatan aliran pendingin : 13 I/menit

20 40 60 80 100 120

Suhu ("C)

Gambar 3c, Gratik distribusi sHIm "test-section" pada permukaan batang

pemanas listrik

Pada saat kecepatan aliran injeksi gas 11 I/menit, kenaikan suhu pada permukaan

batang pemanas listrik, air, daB permukaan pipa pendingin jauh lebih kecil

dibandingkan dengan kenaikan suhu tanpa aliran injeksi gas. Hal ini disebabkan

oleh adanya pengadukan pada air oleh gas yang diinjeksikan tersebut. Kenaikan

aliran gas injel<si akan mengakibatkan pengadukan pada air sernakin kuat.

sehingga perbedaan suhu antara permukaan batang pemanas dengan permukaan

pipa pendingin semakin keci!.

Variasi Koefisien Perpindahan Panas

Pada percobaan ini panas mengalir dari permukaan batang pemanas listrik

ke airkemudian ke pendingin, sehingga persamaan koefisien perpindahan panas

(hHd dapat ditulis sebagai berikut :

qhfII' = -T - TI'llfill

dimana :

q adalah daya panas yang dibangkitkan oleh batang pemanas listrik

THn adalah suhu permukaan pemanas pada posisi n

Ten adalah suhu permukaan pipa pendingin pada posisi n

n adalah posisi termokopel

Percobaan dilakukan dengan memberikan variasi harga q daB yang diamat!

perubahan suhu untuk kondisi tanpa aliran injeksi gas daB dengan aliran injeksi

gas. Hasil yang diperoleh diperlihatkan pada Gambar 4a, 4b, daB4c..

465

Prosiding Seminar Teknologi dan Keselamatan PL TN Serta Fasifitas Nuklir - IV

Serpong. 10 -11 Desember 1996ISSN :;;~.2910

Gambar 4a memperlihatkan hubungan antara koefisien perpindaha:l panas

dengan fluks panas pada kondisi kecepatan aliran injeksi gas a limenit (tanpa aliran

injeksi gas) dan kecepatan aliran pendingin 13 Ilmenit. Koefisien perp!ndahan

panas naik seiring dengan naiknya fluks panas. Pada fluks panas lebih tesa~ dari

70 kW/m2, koefisien perpindahan panas mulai naik dengan cepat hal ini

disebabkan oleh air pada permukaan batang pemanas mulai mendlo!h dan

berevapor3si sehingga terbentuk gelembung-gelembung kecil pada perr-ukaan

batang pernallas tersebut [4J Pergerakan gelembung-gelembung tersebut

l11enyebabkan agitasi pada air.

0

Keteral1gal1 :kecepatan aliran g,I' f) IIll.:nitkecepatan aliran r.:nJ:ngin : 13I/menit

0: hHCI: hHc~

Ll : hHo0 : hHc~.: hlH"'5

0

i

0 30 60 90 120 150

Fluks panas (kW/m!)

Gambar 4a. Kodisien perpindahan panas terhadap tluks palla:' rada

kondisi tanpa injeksi gas.

Gambar 4b dan 4c memperlihatkan hubungan antara kceflsien

perpindahan panas sebagai fungsi fluks panas untuk kecepatan aliran Jnjeksi

gas masing-masing 5 Ilmenit dan 11 limenit. Oari perbandingan kedua gambar

tersebut di atas dapat dijelaskan sebagai berikut :

- Pada fluks panas rendah, naiknya kecepatan injeksi gas menyebabkan nalknya

koefisien perpindahan panas. Hal ini disebabkan konduktivitas termal a'r relatif

kecil, maka cepatnya perpindahan panas sebagian bergantung pada gerakan

partikel air.

- Pada waktu kecepatan aliran injeksi gas kecil, perpindahan panas kurang

dibantu oleh pencampuran partikel-partikel dalam air tersebut. Sebaliknya bila

kecepatan aliran injeksi gas besar, pencampuran air yang lebih panas dengan

air yang lebih dingin sangat membantu dalam perpindahan panas.

466

,," 10000.-.t:c-...Cl.- 8000§00-,,'I' 6000t: ;:;-'- -Cl. =..... -- .WOO

t:. :2000'"t=<U

0

0i i

Presiding Seminar Teknologi dan Kesefamatan PL TN SMa Fasilitas Nuklfr - IVSerpong, 10 - 11 Desember 1996

ISSN 0854-2910

'"0:!::0:0.....oa...

o;a, ,"0 ~!:: 0'

'& E

~ ~0 ,!::

.::!'"t::<1)0

~

10000

t,.

Kel.:rangan :

kecepatan aIiran gas: 5l!menit

kecepatan aIiran pendingin :13/ menit

0: hHcl: hHc

C1: hHC30 : hHc~.: hHcs

8000

6000I

4000 I~i ~ ~ ~

2000

0

0 30

t,. t,.00. 8.

150

Fluks panas (k\V'm~)

Gambar 4b. Koefisien perpindahan panas terhadap tluks panas pada kondisikecepatan aliran ir~eksi gas 5 l/menit

'"0:!::0:0..!::~ca, ,"0 ~!:: r>.& E

!~Q:;

'r;;'=<1)0~

e

~~

Kel.!rangan :kecepatan aliran gas: III menit

kecepatan aliran pendingin :13/ menit

0: hHcl:hifC

.l : hllC30: hHn.: hHc5

150

Fluks panas (kW'm~)

Gambar 4c. Koefisien perpindahan panas terhadap tluks panas padakondisi kecepatan aliran injeksi gas 11 f'menit

KESIMPULAN

90 120

Dari hasil percobaan di atas dapat disimpulkan bahwa :

1. Perbedaan panas antara pemanas dengan pendingin akan turun bila kecepatan

aliran injeksi gas pada medium perantara naik.

2. Pada waktu fluks panas medium perantara rendah, pengaruh injeksi gas pada

koefisien perpindahan panas sangat dominan, tetapi pada waktu fluks panas

medium perantara timggi, pengaruh injeksi gas kurang dominan.

60

10000

8000 t,.00

~6000

18~G e Q ~ ~

4000I.~. II . II ii

2000

8i

~0.

00 60 90 12030

Prosiding Seminar Teknologl dan Kese/amatan PL TN Serra Fasi/ilas Nuklir - /V

SerfJong. 10 - 11 Desember 1996

155," 0854-2910

DAFTAR PUSTAKA

1. KADOHARA, 1992, "Influence of Intermediate Medium Flow". Master Thesis,

Department of Nuclear Engineering, Osaka University

2. M.R. DUIGNAN. GA GREENE, T.F. IRVINE, Jr., 1993. "The Effect of Surface

Gas in Film Boiling Heat Transfer", ASME Journal of Heat Transfer Vol. 115,

pp. 986 - 992.

3. BARD. Y, and LEONARD, E.F., 1967, "Heat Transfer in Simulated Boiling", Int.

J. Heat Mass Transfer, Vol. 1O,pp. 1727 - 1734.

4. MEMORY, SV CHILMAN, P. J. MARTO.. 1994 "Nucleate Pool Boiling of a

TIJRBO-B Bundlein R-113", ASME Journal of Heat Transfer Vol 116. pp 670 -

678

DISKUSI

Pertanyaan: ( Dudung)

1. Pada laju alir injeksi gas 5 /1m dan 11 11mditunjukkan tidak ada pengaruh

dari laju alir terhadap distribusi temperatur.

2. Kenapa laju alir dipilih 13 11m untuk menge'.jaluasi pengaruh laju alir

terhadap koefisien perpindahan panas. Bahan kesimpulan dl ambil dari

data pada 13 11m?

Jawaban: ( Maman Mulyaman)

1. Sebenarnya ada perbedaan antara laju alir gas antara 5 11mdan 11 11m

terhadap distribusi suhu, namun perbedaannya kecil.

2. Pengaruh laju alir pendingin terhadap perpindahan panas. telah dilakukan

sebelum percobaan ini dilakukan, dan memang besar kecilnya laju alir

pendingin berpengaruh terhadap perpindahan panas. Akan tetapi dalam

percob~an ini tujuan utamanya adalah untuk mengetahui efek mjeksi gaspada medium perantara terhadap karakteristik perpindahan panas

Pertanyaan: (Amir Djuhara)

1. Percobaan membuat konveksi paksa tersebut a). apakah sudah dikaji dan

diterapkan pada yang sebenarnya (tugas bapak) ? b). Kalau sudah berapa

besar pengaruh terhadap unjuk kerja? c). Kemudian kenapa sistem

sodium sekunder NRS dihilangkan, tidakkah mengurangi syarat keamanan

dalam pengoperasian yang diharapkan ? mohon penjelasan

468

;;ras/ding Seminar Teknalagi dan Keselamatan PL TN Serta Fasilitas Nuklir - IVSerpong. 10 - 11 Desember 1996

ISSN 0854-2910

2. Bagaimana upaya menanggulangi pendinginan pad a sistem primer?

Jawaban: (Maman Mulyaman)

1. a) Percobaan ini baru percobaan awal jadi belum dlkaji dan diterapkan

pada kondisi sebenarnya.

b) Karena belum dikaji dan diterapkan pada yang sebenarnya maka

besarnya pengaruh terhadap unjuk kerja belum bisa ditentukan.

c) Penghilangan sistem sodium sekunder, bertujuan tidak lain untuk

menurunkan/menekan biaya dalam pembangunan FBR.

2. Kalau ditinjau dari segi keamanan, hal ini cukup aman, apalagi kalau

medium perantara pemindah panas bukan dari sodium, tapi logam cair

jenis lainnya, sehingga seandainya terjadi kebocoran dari sistem uap air

pada tangki AIHX tersebut tidak langsung kontak dengan sodium.

3. Dalam percobaan ini tidak menanggulangi sistem pendingin primer, tetapi

menghilangkan sistem sodium sekunder, yaitu dengan cara menyatukan

IHX dan SG ke dalam suatu tangki.

Pertanyaan: (Utaja)

1. Bagaimana kalau injeksi gas diganti dengan pompa?

2. Apakah fenomena lain pada peristiwa kenaikan koefisien perpindahan

panas terhadap daya?

Jawaban: (Maman Mulyaman)

1. Seandainya injeksi gas diganti dengan pompa itu memungkinkan tetapi

memerlukan daya pompa yang besar. Dan yang perlu diingat seandainya

medium perantara menggunakna sodium, akan berbahaya jika bercampur

dengan udara.

2. Ada yaitu bila zat cair sebagai medium perantara sudah mendidih ini akan

menaikkan koefisien perpindahan panas. Hal ini dicapai sampai mencapai

panas kritis. Setelah panas kritis dicapai, koefisien perpindahan panas

akan mengecil/turun.

469