Studi Distribusi Udara Pendingin Reefer Container Ikan pada Kereta Api Menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD)

Cynthia Cahya Aditama, Alfi Tranggono Agus Salim, Rahayu Mekar Bisono, Luthfi Hakim, Sabdono Abdi Sucipto, Firdausa Retnaning Restu

Abstract


Ikan sensitif terhadap temperatur penyimpanan. Temperatur diatas 2 °C dapat mempercepat pertumbuhan bakteri dan menyebabkan pembusukan. Temperatur optimal penyimpanan ikan beku adalah -20 °C. Reefer container dengan sistem pendinginan tertutup berfungsi untuk mengawetkan dengan menjaga temperatur ikan beku. Permasalahan penelitian ini adalah distribusi udara dingin yang tidak merata di reefer container kereta api karena perbedaan pendinginan sehingga dapat menurunkan kualitas ikan. Tujuan penelitian ini adalah meningkatkan pemerataan distribusi udara, kecepatan, dan tekanan di reefer container kereta api. Solusi permasalahannya adalah penambahan pelat pengarah di bagian t-floor reefer container kereta api. Metode yang digunakan yaitu analisis dan simulasi numerik reefer container kereta api menggunakan Computational Fluid Dynamics (CFD). Reefer container tanpa pelat pengarah disimulasikan untuk mengetahui area reefer container kereta api yang tidak terdistribusi merata. Distribusi udara pada reefer container kereta api ditingkatkan pemerataannya dengan penambahan pelat pengarah variasi sudut 40°, 50°, dan 60°. Penelitian ini menghasilkan data vektor kecepatan aliran udara (velocity contour & pressure contour of the reefer container) serta data kecepatan rata-rata dan tekanan rata-rata reefer container kereta api. Hasil penelitian menunjukkan data distribusi udara, kecepatan, dan tekanan yang merata adalah reefer container kereta api dengan pelat pengarah 40⁰.

 

Fishes are sensitive to storage temperature. Temperatures above 2 °C can accelerate bacterial growth and cause decay. The optimal temperature for storing frozen fish is -20 °C. Reefer containers with a closed cooling system function to preserve by maintaining the temperature of frozen fish. The problem of this research is the uneven distribution of cold air in the reefer container of the train due to differences in cooling which can reduce the quality of fish. The purpose of this research is to increase the even distribution of air, velocity, and pressure in the reefer container of the train. The solution to the problem is the addition of a guide plate on the t-floor in the reefer container. This research method is through the analysis and simulation of reefer containers of the train fluids using Computational Fluid Dynamics (CFD). Reefer containers without guide plates are simulated to find out the areas of reefer containers of the train that are not evenly distributed. Equal distribution of air in reefer containers of the train is improved by adding guide plates with variations of angles of 40°, 50°, and 60°. This research produces vector data of airflow velocity (velocity contour & pressure contour of the reefer container) as well as data on the average velocity and average pressure of the reefer container. The results showed that the air distribution, velocity, and pressure data were evenly distributed in a reefer container of the train with a 40⁰ guide plate.


Keywords


reefer container; simulasi CFD; kecepatan; tekanan; pelat pengarah

Full Text:

PDF

References


Biro Komunikasi, “Kejar Produksi Sektor Kelautan dan Perikanan, Reefer Container Karya Bangsa Siap Uji Coba,” https://maritim.go.id/kejar-produksi-sektor-kelautan-perikanan-reefer-container-karya/, 10 September 2021.

PT INKA, “PT INKA-Kemenko Marves Kembangkan Peti Kemas Ikan Laut,” 24 September 2021. https://www.inka.co.id/berita/856

F. R. Restu, “Interview of Reefer Container PT INKA Madiun,” Oktober 2021.

T. Brosnan dan D.-W. Sun, “Precooling Techniques and Applications for Horticultural Products Ð A Review,” International Journal of Refrigeration, hlm. 17, 2001.

A. Kan, J. Hu, Z. Guo, C. Meng, dan C. Chao, “Impact of Cargo Stacking Modes on Temperature Distribution Inside Marine Reefer Containers,” Int. J. Air-Cond. Ref., vol. 25, no. 03, hlm. 1750020, Sep 2017, doi: 10.1142/S2010132517500201.

M. A. Budiyanto dan N. Suheriyanto, “Study on The Inlet Air Velocity on The Refrigerated Container; Comparison Between Flat Floor And T-Bar Floor,” IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., vol. 1034, no. 1, hlm. 012063, Feb 2021, doi: 10.1088/1757-899X/1034/1/012063.

M. Qusyairi, “Analisa Modifikasi Sirkulasi Aliran Udara Pendingin di Dalam Cold Storage,” Jurusan Teknik Sistem Perkapalan, Fakultas Teknologi Kelautan, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2015.

F. G. U. Dewi, “Pengaruh Kecepatan dan Arah Aliran Udara Terhadap Kondisi Udara dalam Ruangan pada Sistem Ventilasi Alamiah,” Jurnal Rekayasa Mesin, vol. 3, no. 2, hlm. 299–304, 2012.

E. Supriyanto, “Simulasi Distribusi Temperatur Ruangan Ber AC pada Berbagai Variasi Temperatur Disekitar Evaporator,” Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Surakarta, 2017.

D. Erlambang, “Physic Setup.” PT Optimaxx Prima Teknik, 2021.

A. B. Prasetiyo, A. A. Azmi, dan D. S. Pamuji, “Pengaruh Perbedaan Mesh Terstruktur dan Mesh Tidak Terstruktur pada Simulasi Sistem Pendinginan Mold Injeksi Produk Plastik,” Prosiding Nasional Rekayasa Teknologi Industri dan Informasi XIII, hlm. 400–406, 2018.

M. A. Pradana, “Studi Sloshing Tangki LNG dengan Metode Eksperimen dan Computational Fluid Dynamics (CFD),” Program Studi Teknologi Kelautan Fakultas Teknologi Kelautan Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2019.

I. W. Yudhatama dan M. I. P. Hidayat, “Simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) Erosi Partikel Pasir dalam Aliran Fluida Gas Turbulen pada Elbow Pipa Vertikal – Horizontal,” Jurnal Teknik ITS, vol. 7, no. 2, hlm. 6, 2018.

S. Getahun, A. Ambaw, M. Delele, C. J. Meyer, dan U. L. Opara, “Experimental and Numerical Investigation of Airflow Inside Refrigerated Shipping Containers,” Food Bioprocess Technol, vol. 11, no. 6, hlm. 1164–1176, Jun 2018, doi: 10.1007/s11947-018-2086-5.

Supiyanto, I. Qiram, dan G. Rubiono, “Pengaruh Pelat Pengarah (Buffle) Terhadap Distribusi Temperatur Cold Storage Skala Kecil,” Jurnal V-Mac, vol. 2, no. 1, 2017.

C. Hirsch, “Numerical Computation of Internal External Flows, the Fundamental of Computational Fluid Dynamics,” John Wiley Sons, 2007.

M. S. Effendi dan R. Adawiyah, “Penurunan Nilai Kekentalan Akibat Pengaruh Kenaikan Temperatur pada Beberapa Merek Minyak Pelumas,” Jurnal INTEKNA, no. 1, hlm. 1–101, 2014.

P. Lumbantoruan dan E. Yulianti, “Pengaruh Suhu Terhadap Viskositas Minyak Pelumas (Oli),” Jurnal Ilmiah Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam (Sainmatika), vol. 13, no. 2, hlm. 26–34, 2016, doi: http://dx.doi.org/10.31851/sainmatika.v13i2.993.

S. Sarjito, S. Subroto, dan A. Kurniawan, “Studi Distribusi Tekanan Aliran Melalui Pengecilan Saluran Secara Mendadak dengan Belokan pada Penampang Segi Empat,” mesin, vol. 17, no. 1, hlm. 8–22, Feb 2017, doi: 10.23917/mesin.v17i1.3302.

Z. Zainudin, I. M. Adi Sayoga, dan M. Nuarsa, “Analisa Pengaruh Variasi Sudut Sambungan Belokan Terhadap Head Losses Aliran Pipa,” DTM, vol. 2, no. 2, Jul 2012, doi: 10.29303/d.v2i2.97.

H. F. P. Simanjuntak, P. Manik, dan A. W. B. Santosa, “Analisa Pengaruh Panjang, Letak dan Geometri Lunas Bilga Terhadap Arah dan Kecepatan Aliran (Wake) Pada Kapal Ikan Tradisioal (Studi Kasus Kapal Tipe Kragan),” Jurnal Teknik Perkapalan, vol. 5, no. 1, hlm. 8, 2017.

A. D. Sultan, R. Rizky, H. Hidayat, S. Mulyani, dan W. A. Yusuf, “Analysis of the Effect of Cross-sectional Area on Water Flow Velocity by Using Venturimeter Tubes,” JPF, vol. 8, no. 1, hlm. 94–99, Jan 2020, doi: 10.26618/jpf.v8i1.3199.




DOI: https://doi.org/10.18196/jmpm.v6i2.16125

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


 

Editorial Office :

JMPM (Jurnal Material dan Proses Manufaktur)

Department of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta.

Jl. Brawijaya Tamantirto Kasihan Bantul 55183 Indonesia

Email: jmpm@umy.ac.id

Telp/Fax: (62)274-387656    

Whatsapp: 085642095827