Perpustakaan Digital ITB

Industri dialyzer di Indonesia mengalami peningkatan produksi seiring prevalensi penyakit ginjal kronis yang mencapai 3,8 per 1000 penduduk. PT Forsta mengoperasikan mesin SP780 Drying Machine dengan blower MAPRO CL 49/21 sebagai komponen kritis dalam proses pengeringan. Blower mengalami masalah overheating yang berpotensi mengganggu kontinuitas produksi, sehingga diperlukan analisis sistematis kinerja sistem pendingin. Penelitian menggunakan pendekatan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk menganalisis karakteristik perpindahan panas dan aliran fluida pada sistem pendingin blower. Metodologi meliputi pemodelan geometri menggunakan SolidWorks, simulasi CFD dengan COMSOL Multiphysics menggunakan model turbulensi k-?, dan studi parametrik dengan variasi kecepatan udara inlet 1-32 m/s menggunakan material udara dengan properti bergantung temperatur. Simulasi menunjukkan bahwa blower menghasilkan kalor sebesar 1.124,8 W dengan temperatur permukaan rata-rata 77,56 °C, mengindikasikan peningkatan signifikan di atas temperatur lingkungan. Sistem pendingin existing menunjukkan kinerja terbatas dengan kontribusi perpindahan panas permukaan hanya 0,88%- 16,64% dari total pembuangan panas, didominasi jalur inlet-outlet dengan minimal interaksi terhadap permukaan blower. Implementasi deflektor menghasilkan peningkatan perpindahan panas permukaan blower hingga 111 kali lipat. Kontribusi perpindahan panas permukaan meningkat menjadi 40,70% pada kecepatan tinggi. Responsivitas termal sistem dengan deflektor mencapai 2,77 kali lebih baik dibandingkan sistem existing. Energy Performance Index optimal tercapai pada kecepatan 8 m/s dengan peningkatan 10,3%. Deflektor berhasil menciptakan pencampuran turbulen yang signifikan dengan peningkatan turbulensi hingga 78 kali lipat, menghasilkan distribusi udara pendingin lebih efektif ke permukaan blower kritis.