Analisis Komputasional Aplikasi Penggunaan Phase Change Material (PCM) pada Insulasi Dinding Eco-Reefer Container 20 Feet

Abstract

Sebesar 1,3 miliar ton makanan menghilang setiap tahun, termasuk kerugian dalam transportasi. Pengangkutan produk yang peka terhadap suhu membutuhkan pasokan energi yang hampir konstan untuk mendinginkan, membekukan, atau mengkondisikan barang untuk mencegah kerugian produk selama pengangkutan. Faktor lingkungan yang bervariasi selama perjalanan kargo, seperti kondisi lingkungan, terjadinya benturan, dan sebagainya dapat menyebabkan kegagalan unit pendingin reefer container. Saat mengalami kegagalan, suhu udara yang disuplai oleh kipas sirkulasi mungkin lebih rendah dari nilai yang ditetapkan. Pada kasus tersebut, suhu kargo dapat mengalami kenaikan yang cukup signifikan. Salah satu metode yang dapat digunakan dalam mengatasi permasalahan tersebut adalah dengan penambahan bahan Phase Change Material (PCM) sebagai bahan insulasi pada reefer container. PCM dapat menjaga dan mempertahankan suhu agar tidak terjadi kenaikan suhu yang signifikan. Pada hasil simulasi dengan Finite Element Method (FEM), reefer container konvensional memiliki suhu dinding rata-rata -1.03 °C. Dengan bantuan PCM, suhu dinding mengalami penurunan dengan rata-rata -16.48 °C. Pada simulasi dengan Computational Fluid Dynamics (CFD), reefer container kosong dalam keadaan kosong tanpa muatan mencapai suhu terendah sebesar -29.89 °C dengan rata-rata suhu sebesar -29.8 °C. Sedangkan, dengan bantuan PCM suhu terendah dapat mencapai -29.92 °C dan rata-rata suhu sebesar -29.84 °C. Dalam keadaan ruang muat yang berisi muatan, reefer container konvensional mencapai suhu terendah sebesar -29.19 °C dengan rata-rata suhu -28.73 °C. Dengan bantuan PCM, suhu reefer container pada keadaan berisi muatan dapat mencapai suhu terendah sebesar -29.43 °C dengan rata-rata suhu sebesar -29.21 °C.

CC Licencing

Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).