Perpustakaan Digital ITB

Teknologi Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir (PLTN) semakin berkembang, hingga saat ini penelitian dan pengembangan masih berlangsung terutama pemanfaatan fitur keselamatan pasif. Eksperimen awal mengenai konveksi alamiah telah dilakukan oleh para peneliti terdahulu dan menjadi dasar bagi penelitian pada tesis ini. Tujuan penelitian tesis ini untuk adalah membuat model virtual, mengkaji karakteristik perpindahan panas pada permukaan penyungkup, serta melakukan studi parametrik terhadap variasi celah dan tinggi silinder penyungkup model PLTN. Metode yang digunakan dalam tesis ini adalah dengan melakukan perancangan model menggunakan GAMBIT dengan tetap memenuhi kaidah similiaritas, sehingga hasilnya dapat diterapkan pada skala asli. Model yang dibuat berjumlah 12 model, yang terdiri dari tiga model dengan menggunakan konfigurasi tiga dimensi dan sembilan model dengan konfigurasi aksisimetri. Langkah berikutnya adalah melakukan analisis numerik dengan menggunakan perangkat lunak FLUENT. Langkah terakhir adalah menarik kesimpulan dari analisis numerik yang telah dilakukan. Berdasarkan hasil perhitungan numerik, ditemukan adanya perubahan karakteristik perpindahan panas pada fluks panas 671.36 W/m2 atau ekivalen dengan daya 3000 W. Hasil lain menunjukkan permukaan silinder vertikal penyungkup menjadi lebih dingin dengan adanya selubung dalam (baffle). Hal tersebut menunjukkan selubung dalam telah bekerja sesuai dengan fungsinya sebagai pengarah udara, sehingga sistem pendinginan penyungkup menjadi lebih baik. Korelasi perpindahan panas untuk silinder konsentris dapat diturunkan dari model dengan selubung, sedangkan korelasi perpindahan panas untuk silinder vertikal diturunkan dari model tanpa selubung.