Perpustakaan Digital ITB

Proses pendinginan makanan dan minuman sudah merupakan kebutuhan mendasar bagi masyarakat modern karena proses tersebut telah terbukti bisa meningkatkan mutu rasa dan higenis makanan dan minuman. Selain itu, masyarakat modern juga dituntut untuk memiliki mobilitas yang tinggi. Oleh karenanya, di sini dilakukan perancangan purwarupa suatu alat kecil-ringan (portabel) pendingin minuman kaleng/kotak menggunakan alat pendingin TEC (thermo electric cooler). TEC adalah sepasang bahan semikonduktor yang mewujudkan efek Peltier, yaitu efek pompa panas dengan pasokan energi elektrik. Jenis TEC yang dipilih adalah Bi2Te3 (bismuth telluride). Alat kecil-ringan pendingin minuman dirancang dengan batasan kriteria desain: (1) dapat mendinginkan minuman kaleng/kotak hingga 15oC dalam waktu kurang dari 30 menit, (2) bobot alat tidak lebih dari 1 kilogram, (3) pasokan daya elektrik dari catu daya arus searah (DC) sekitar 50 W pada tegangan di bawah 10V, (4) harga jual alat tidak lebih dari Rp. 300.000,-, (5) bahan baku alat dapat diperoleh dengan mudah dan murah dan (6) proses pembuatan alat dapat dilakukan oleh teknisi madya. Kemudian ditetapkan bentuk ruang pendingin berupa kotak. Selanjutnya dilakukan analisis termal tehadap tujuh rancangan dengan ukuran kotak pendingin dan konfigurasi posisi TEC yang bervariasi. Hasil analisis termal memberikan satu rancangan optimum dengan ukuran kotak pendingin 19 x 10 x10 cm3, bobot 800 gram, dan peletakan TEC di bawah kotak pendingin. Di samping itu, karaktristikTEC yang dipilih menuntut agar ditambahkan sirip-sirip dan kipas pendingin untuk memenuhi syarat temperatur sisi panasnya. Bahan dinding kotak alat pendingin sebagai isolator termal yang memenuhi batasan kriteria desain adalah polyurethane (PU) dan expanded polystyrene foam (EPS). Kemudian dibangun purwarupa alat hasil rancangan di atas serta dilakukan pengujian fungsional kualitatif terhadapnya. Hasil pengujian menunjukkan bahwa alat tersebut dapat mendinginkan minuman susu kaleng sesuai dengan kriteria desain yang telah ditetapkan. Namun demikian, peletakan TEC di bawah kotak pendingin tidak menghasilkan distribusi temperatur minuman yang merata. Sebagai perbandingan, pada saat pengujian dilakukan dengan membalik alat pendingin sehingga TEC terletak di atas kotak pendingin dihasilkan distribusi temperatur yang merata.