Mechanical Engineer

Dalam penelitian ini kajian pemilihan unit pengkondisian udara dalam kondisi darurat telah dilakukan. Dalam kondisi operasi normal, battery dan telecommunication room dikondisikan menggunakan FCU. FCU mendapatkan suplai air dingin (chilled water) dari pendingin air (chiller). Dalam kondisi darurat, chiller tidak dapat mensuplai air dingin padahal proses pengkondisian udara dalam ruangan-ruangan tersebut harus tetap berlangsung agar peralatan didalamnya dapat beroperasi pada temperatur kerja kurang dari 30 o C. Ada dua alternatif pemilihan unit pengkondisian udara dalam kondisi darurat untuk mengkondisikan ruangan-ruangan tersebut. Yang pertama adalah sistem pengkondisian udara menggunakan FCU air dingin yang dilengkapi dengan pompa sirkulasi dan berbagai katup sehingga ketika suplai air dari chiller berhenti, air dingin masih tetap dapat dialirkan dalam FCU walaupun hanya untuk beberapa saat. Yang kedua adalah ruangan-ruangan tersebut dilengkapi dengan unit pengkondisian udara lainnya seperti FCU jenis split-high wall mounted yang suplai daya listriknya diperoleh dari UPS. Jadi dalam ruanganruangan tersebut ada dua unit pengkondisian udara, yaitu FCU dengan suplai air dingin dan FCU jenis split-high wall mounted. Hasil analisis termodinamika dan biaya dapat disimpulkan bahwa alternatif kedua lebih baik dibandingkan dengan yang pertama. Alternatif pertama sangat rumit dan relatif mahal serta hanya dapat beroperasi selama 7 menit untuk mencapai temperatur keseimbangan termodinamika sebesar 30 o C, sedangkan alternatif kedua, lebih sederhana dan FCU jenis split-high wall mounted yang dipilih dapat beroperasi bergantung pada pilihan jenis UPS. UPS dapat memberikan proteksi waktu mulai 30 menit hingga beberapa jam.

Filter air menyaring kotoran yang dikandung dalam air dengan cara melewatkannya melalui berbagai rintangan fisik yang halus, melalui proses kimia atau proses biologi. Metoda filtrasi dapat dilakukan dengan menggunakan saringan, absorbsi atau pertukaran ion. Filter dapat menyaring partikel yang dikandung dalam air hingga ukuran lubang saringan yang dapat dilalui oleh air tersebut. Jenis filter air yang hingga kini masih banyak digunakan di berbagai industri dan rumah tangga adalah filter air dengan media pasir (sand filter) karena konstruksinya sangat sederhana sehingga pembuatannya relatif mudah dan murah serta dapat menghasilkan kualitas air yang memadai untuk keperluan industri dan rumah tangga. Ada tiga jenis filter air dengan media pasir, yaitu jenis gravitasi, upflow dan slow sand filter. Penelitian ini adalah penelitian awal berupa studi teoritik untuk mempelajari karakteristik penurunan tekanan air dalam filter. Karakteristik penurunan dalam filter dipelajari menggunakan metode analisis dimensional. Penurunan tekanan (P) merupakan fungsi dari diameter tabung filter (D), tinggi pasir dalam filter (H), debit aliran air (Q), kerapatan air (w) dan kerapatan pasir (s). Dari analisis dimensional diperoleh bahwa besar penurunan tekanan bergantung pada beberapa variabel seperti rasio diameter tabung dan tinggi filter (D/H), rasio kerapatan air dan kerapatan pasir (w/s). Experimen di laboratorium perlu dilakukan untuk mengetahui hubungan antara variabel tersebut secara teliti.

Dalam penelitian ini telah dipelajari berbagai struktur dinding luar untuk memperkecil energi panas (external heat generation) masuk ke dalam gedung. Struktur dinding yang diamati terdiri atas lima group struktur dinding, yaitu A) Calsiboard 9 mm, Rockwool 50 mm, Hebel 200 mm; B) Calsiboard 9 mm, Air gap 50 mm, Hebel 200 mm; C) Alumminum louver 1 mm, Air gap 2500 mm, Hebel 200 mm; D) Hebel 200 mm; E) Calsiboard 9 mm, Alumminum 1 mm, Hebel 200 mm.  Hasil perhitungan tahanan termal dinding (m2.K/W) memberikan A) 2.68, B) 3.54, C) 101.98, D) 1.38 dan E) 1.55. Pada saat temperatur luar 35 oC dan dalam ruangan 24 oC, besar laju fluks perpindahan panas melalui dinding (W/m2) diperkirakan akan sebesar A) 4.1, B) 3.1, C) 0.1, D) 8.0 dan E) 7.1.    Harga material dinding untuk group struktur dinding di atas adalah A) Rp.600.000, B) Rp.550.000, C) Rp.1.200.000, D) Rp.430.000,- dan E) Rp.500.000. Dari hasil perhitungan perpindahan panas dan biaya pengadaan material, struktur dinding group c) akan memberikan perpindahan panas paling kecil dibandingkan dengan group lainnya namun memerlukan biaya pengadaan material yang paling besar. Struktur dinding d) memberikan harga yang paling murah namun menyumbang panas yang paling besar. Dengan mempertimbangkan aspek  aspek teknik dan biaya material, konstruksi, operasioanal dan pemeliharaan, maka pilihan terbaik adalah menerapkan struktur dinding group b) untuk dinding di sisi barat.

Penelitian ini merupakan studi awal untuk mengetahui kebutuhan daya pemanas dan pemilihan suplai pemanas untuk memproduksi air panas bertemperatur 45 o C yang dibutuhkan oleh sebuah pabrik farmasi untuk gedung produksi, teknikal area dan gedung locker. Memproduksi air panas akan dilakukan dengan cara memanaskan air dingin bertemperatur 20 o C. Analisa energi dan biaya telah dilakukan untuk pabrik baru (new) dan pabrik yang sudah beroperasi (existing) untuk mengetahui berapa kebutuhan daya pemanas yang dibutuhkan dan pemilihan jenis pemanas yang diinginkan. Altenatif sumber pemanas yang dapat digunakan untuk proses pemanasan ini adalah 1) Uap, 2) Solar Kolektor dan Uap, dan 3) Chiller dan Heat pump. Hasil studi awal yang telah mempertimbangkan aspek biaya, energi dan mampu konstruksi (constructable) memberikan hasil: Daya pemanas untuk pabrik baru adalah sebesar 219.2 kW; Laju aliran massa uap yang dibutuhkan sebesar 379 kg/h, jumlah solar panel yang diperlukan sebanyak 156 panel, luas area untuk panel yang dibutuhkan 600 m 2 dan kapasistas heat pump yang diperlukan sebesar 80 kW. Biaya investasi alternatif kedua paling tinggi dibandingkan alternatif lainnya. Biaya operasi untuk alternatif pertama paling tinggi dibandingkan dengan alternatif lainnya karena biaya produksi uap tinggi.

This report presents an estimation for both pressure and temperature drop along a steam pipeline, in addition, to know whether the steam condition at the pipeline outlet is in saturated condition. The steam pipeline considered is a pipeline system to supply steam from some steam production wells to a geothermal power plant which has capacity 1 x 55 MW. The steam pipeline as a steam gathering system will transport steam from eight production wells to the scrubber of the power plant. The steam fields comprises of two cross country pipelines, the east steam field with six production wells and the west steam field with two production wells. The two cross country pipelines are jointed together to the steam pipeline that is connected to the scrubber of the power plant before the steam supplied to the steam turbine. The steam pipeline has a total length 3.88 km and the pipe size is started from 400mm (16 in), 500mm (20 in), 750mm (30 in), 900mm (36 in) and 1050mm (42 in) in diameter at the outlet section (downstream). Furthermore, the pipeline is insulated by an insulation made of calcium silica with 50 mm in thickness. The steam at inlet section of the steam pipeline (upstream) is in saturated condition at pressure 11.14 bar(a). The pressure drop of steam has been estimated involve both frictions along pipes and resistance through fittings. Moreover, the temperature drop of steam along pipeline has been carried out by considers heat loss from steam to ambient that has temperature 6.7 C. The calculation result gives the pressure and temperature of steam at the outlet section is 7.14 bar(a) and 170.59 C when the steam condition at the upstream is 11.14 bar(a), saturated and the insulation thickness is 80 mm. To achieved the steam pressure around 8 bar(a) and saturated then the steam pressure at upstream is 11.8 bar(a) minimum and the insulation thickness is 80 mm.

This paper explains performance test on a VAC system of an UPS building. The UPS building under consider has size 8m x 2.4m x 2.7m and consists of two rooms that are UPS room with area 5.76 m2 and Battery room with area 13.44 m2. Air within both the UPS and Battery room shall be conditioned to maintain the temperature and pressure of air inside at 22 oC and 15 Pa, approximately. The existing VAC system consists of duct split type with cooling capacity 5.3 kW (18.000 Btu/h) and air flow rate 900 CMH. During running test, pressure of the UPS room around 2 Pa and the recorded temperature of UPS and Battery room is 23 and 33 oC at the day time, respectively; it means both the room temperature and  its pressure are not meet to the specification and indicates that the performance of the VAC system is not so good condition. Therefore, both the performance test shall be carried out and the cooling load needs to be reviewed or recalculated. The Performance test and the recalculated cooling load have been done; it shows that the cooling load of the UPS building is 7 kW (24.000 Btu/h) and the air flow required is 1100 CMH (650 cfm). Moreover, the temperature digital located on the wall is not represented the room temperature. The difference temperature between thermometer digital located on the wall and sling psychrometer used to measure the room temperature is 2 – 5 oC. Also, the air flow from the UPS room to the battery room is inadequate due to low pressure flow in between. To meet the specification required; it is recommended to upgrade both the cooling load capacity and air flow of the AC unit, and to provide a fan or blower to boost the air flow from the UPS room to the Battery room.

ABSTRAK Turbin air adalah alat mekanik yang terdiri dari poros dan sudu-sudu. Prinsip kerja turbin air adalah memanfaatkan semaksimal mungkin energi potensial air yang dapat ditangkap oleh peralatan utamanya yaitu sudu turbin untuk diteruskan melalui poros yang digunakan untuk memutar generator. Untuk mengetahui performansi atau kemampuan dari turbin air ini, perlu dilakukan suatu pengujian. Tujuan penulisan penelitian ini adalah untuk mendapatkan hasil yang sesuai dengan perancangan. Pada pengujian turbin air ini mengacu pada data pengukuran yang diperoleh dari survey aliran air di Bendungan Sungai Cikatel, Kabupaten Sumedang dengan ketinggian head 3.5 m, debit air (Q) 0.0534 /s, sudut sudu pengarah 36° dan 50 , diameter luar turbin 0.152 m, jumlah sudu 8 sudu. Rangkaian pengujian ini dilakukan dengan memanfaatkan instalasi di Laboratorium Uji Prestasi Mesin (UPM) Universitas Pasundan Bandung. Karena kapasitas ketinggian head yang tersedia hanya 2.3 m maka selanjutnya pengujian dil...

Penduduk Indonesia belum sepenuhnya mendapat layanan penerangan listrik, terutama yang berada di daerah terpencil dan berada di lereng-lereng bukit, sementara di lokasi tersebut terdapat potensi energi yang cukup untuk mengerakkan turbin air sebagai penggerak generator listrik. Turbin pelton adalah salah satu jenis turbin impuls yang performancenya dipengaruhi oleh debit air, nosel, dan jumlah sudu, atas dasar tersebut penulis menyajikan artikel yang menerapkan metode quality function deployment (QFD) dan pengujian eksperimental terhadap prototipe turbin pelton di laboratorium Universitas Buana Perjuangan Karawang. Langkah-langkah dalam penelitian ini meliputi studi literatur dan lapangan, perancangan, pembuatan alat uji, pengujian, analisis data, dan kesimpulan. Variasi pengujian berdasarkan pada diameter, posisi dan jumlah nosel terhadap sudu turbin yang berjumlah 12 buah dan berdiameter150 mm, sedangkan untuk pembangkit listriknya menggunakan generator mini berdaya 350 watt. Hasi...

Due to polymeric wear debris causing osteolysis from polymer, metal ions causing metallosis from metal, and brittle characteristic causing fracture failure from ceramic in the application on bearing of total hip prosthesis requires the availability of new material options as a solution to these problems. Polycrystalline diamond (PCD) has the potential to become the selected material for hard-on-hard bearing in view of its advantages in terms of mechanical properties and biocompatibility. The present study contributes to confirming the potential of PCD to replace metals and ceramics for hard-on-hard bearing through von Mises stress investigations. A computational simulation using a 2D axisymmetric finite element model of hard-on-hard bearing under gait loading has been performed. The percentage of maximum von Mises stress to respective yield strength from PCD-on-PCD is the lowest at 2.47%, with CoCrMo (cobalt chromium molybdenum)-on-CoCrMo at 10.79%, and Al2O3 (aluminium oxide)-on-Al...

Salah satu cara yang dilakukan untuk memperoleh air bersih adalah dengan cara mengubah air laut menjadi air tawar dengan proses flashing. Metode flashing adalah metode penguapan air secara cepat dalam tabung evaporasi pada tekanan rendah melalui proses throttling. Proses throttling yaitu mendesak air laut dengan tekanan dan temperatur tertentu masuk melewati nosel agar terjadi kabut, kemudian kabut tersebut berada didalam tabung yang bertekanan vakum untuk dikondensasi sehingga air yang mengandung garam akan terpisah dengan air tawar. Salah satu cara agar proses flashing memungkinkan untuk terjadinya laju kondensasi lebih banyak yaitu dengan memanfaatkan nosel berputar agar kabut yang keluar dari nosel mengisi ruang tabung epavorasi. Adapun tujuan dari eksperimen ini yaitu mengetahui kecepatan putar nosel yang optimal pada proses flashing untuk menghasilkan air tawar yang maksimal dengan temperatur air umpan, tekanan vakum, dan tekanan air umpan tetap tetapi kecepatan putar nosel ya...

The use of material for implant bearing has a vital role in minimizing failures that endanger implant recipients. Evaluation of contact pressure of bearing material can be the basis for material selection and have correlations with wear that contribute to the need of revision operations. The current paper aims to investigate three different metallic materials, namely cobalt chromium molybdenum (CoCrMo), stainless steel 316L (SS 316L), and titanium alloy (Ti6Al4V) for application in metal-on-metal bearing of total hip implant in terms of contact pressure. In silico model based on finite element simulation has been considered to predict contact pressure of metal-on-metal bearings under normal walking conditions. It is found that the use of Ti6Al-4V-on-Ti6Al4V is superior in its ability to reduce contact pressure by more than 35% compared to the other studied metal-on-metal couple bearings.

This research is motivated by the problem of lack of clean water in remote areas such as coastal/sea and riverside/estuary areas. Apart from wells, some people also use river water for bathing and washing toilets. Water's low level of hygiene is almost ignored as long as it can still be used to meet daily needs. To overcome this problem, this research proposes a method to convert feed water or brackish water into clean water. The purpose of this study is to investigate an evaporation method to increase clean water production by adding a water mist system to the solar collector. With the discovery of a method to increase clean water production from the purification of feed water, this research makes a small contribution to improving public health, especially communities around the sea coast. This research was carried out using an experimental method referred to as factorial design method. From the experiment, the ratio of clean water production to the feed water flow rate is 7.9%...

The choice of ceramic-on-ceramic coupling in total hip prosthesis has advantages over couplings with other combinations of materials that use polyethylene and metal materials in terms of high hardness, scratch resistance, low wear rate, and increased lubrication performance. To reduce the risk of primary postoperative failure, the selection of ceramic materials for ceramic-on-ceramic coupling is a strategic step that needs to be taken. The current study aims to analyze ceramic-on-ceramic coupling with commonly used ceramic materials, namely zirconium dioxide (ZrO2), silicon nitride (Si3N4), and aluminium oxide (Al2O3), according to Tressa failure criterion for the investigation of the stress distribution. A two-dimensional axisymmetric finite element-based computational model has been used to evaluate the Tresca stress on ceramic-on-ceramic coupling under gait cycle. The results show that the use of ZrO2-on-ZrO2 couplings can reduce Tresca stress by about 17.34% and 27.23% for Si3N4...

Makalah ini membahas tentang analisis rangka mobil robot untuk penanaman bibit kangkung. Analisis ini meliputi pemilihan material yang digunakan, proses pembebanan, perpindahan, dan tegangan yang dihasilkan. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah berbasis simulasi menggunakan analisis elemen hingga dengan Autodesk Inventor 2020. Material yang digunakan adalah Baja Galvanis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan beban sebesar 261,9 N dan 284,09 N, tegangan maksimum sebesar 38,03 MPa dan perpindahan maksimum sebesar 1,49 mm yang terjadi pada 8 titik struktur. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa rangka struktural yang digunakan untuk mobil robot aman pada faktor keamanan hingga 5,4. Terbukti bahwa tegangan luluh yang terjadi 38,03 MPa lebih kecil dari 207 MPa spesifikasi tegangan luluh material. This paper discusses about the analysis of mobile robot frame for planting water spinach seeds. This analysis includes the selection of the materials used, the loading pr...

Panel surya merupakan komponen penting dari suatu sistem pembangkit listrik tenaga surya yang berfungsi mengkonversi cahaya matahari menjadi energi listrik DC. Arus listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat dialirkan ke baterai sebagai tempat penyimpanan listrik. Intensitas cahaya matahari dan temperatur lingkungan yang berbeda di setiap wilayah serta kenaikan temperatur  kerja panel surya dapat mempengaruhi efisiensi panel surya. Pengujian performansi panel surya diperlukan untuk mengetahui efisiensi konversi energi cahaya matahari menjadi listrik DC. Pengujian performansi panel surya telah dilakukan di kampus IV Universitas Pasundan Bandung dengan menggunakan panel surya tipe polycristalline yang berkapasitas 100Wp. Pengukuran dilakukan selama 30 hari menggunakan sistem data akuisisi. Besaran yang diukur adalah intensitas cahaya matahari, temperatur, tegangan dan arus yang keluar dari panel surya secara realtime. Beban yang digunakan untuk menerima suplai tegangan dan arus da...

Panel surya merupakan komponen penting dari suatu sistem pembangkit listrik tenaga surya yang berfungsi mengkonversi cahaya matahari menjadi energi listrik DC. Arus listrik yang dihasilkan oleh panel surya dapat dialirkan ke baterai sebagai tempat penyimpanan listrik. Intensitas cahaya matahari dan temperatur lingkungan yang berbeda di setiap wilayah serta kenaikan temperatur kerja panel surya dapat mempengaruhi efisiensi panel surya. Pengujian performansi panel surya diperlukan untuk mengetahui efisiensi konversi energi cahaya matahari menjadi listrik DC. Pengujian performansi panel surya telah dilakukan di kampus IV Universitas Pasundan Bandung dengan menggunakan panel surya tipe polycristalline yang berkapasitas 100Wp. Pengukuran dilakukan selama 30 hari menggunakan sistem data akuisisi. Besaran yang diukur adalah intensitas cahaya matahari, temperatur, tegangan dan arus yang keluar dari panel surya secara realtime. Beban yang digunakan untuk menerima suplai tegangan dan arus dari panel surya adalah baterai (Accu). Hasil pada pengujian menunjukkan bahwa panel surya yang diuji memilki efisiensi sebesar 11.4%. Kinerja ini lebih rendah 5.5% dari kinerja panel surya yang diukur pada STC. Besar daya keluaran tertinggi mencapai 63.1 W.