KE DAFTAR ISI ISSN 0216 - 3128
Taufik, dkk.
371
DISAIN JENDELA MESIN BERKAS ELEKTRON UNTUK INDUSTRI LATEKS Taufik, Suprapto,
Sutadi, Sukaryono
Pustek Akselerator dan Proses Bahan - Batan
ABSTRAK DISAIN JENDELA
MESIN BERKAS ELEKTRON
UNTUK INDUSTRI LATEKS.
Telah dilakukan
disain
jendela mesin berkas elektron untuk industri lateks. Jendela berfungsi untuk memisahkan ruang hampa di dalam mesin berkas elektron dengan tekanan atmospir dan untuk melewatkan berkas elektron dari dalam mesin berkas elektron menuju target. Disain jendela meliputi: penentuan jenis bahan dan ketebalan jendela, daya terdisipasi pada jendela, kebutuhan udara pendingin dan daya blower untuk menghembuskan udara serta gambar detil konstruksi jendela pada corong pemayar. Disain dilakukan dengan cara perhitungan tebaljendela didasarkan pada beban dan kekuatan bahanjendela, perhitungan pendingin dan kebutuhan blower secara simulasi untuk berbagai variasi suhu jendela. Dari disain diperoleh sebagai berikut: bahan jendela adalah titanium foil dengan ketebalan 30 pm. daya terdisipasi pada jendela 432.5 watt. hembusan udara pendingin yang dibutuhkan adalah 4,6 mJImenit dan daya blower 1,2 kwatt.
ABSTRACT DESIGN OF ELECTRON BEAM MACHINE
WINDOW FOR LATEX INDUSTRY.
Electron beam machine
window for latex industry has been design. The function of a window is for to separate vacuum chamber in electron beam machine with atmosphere pressure and for to transverse electron beam from electron beam machine to the target. Window design consist of determination of material and thickness of the window, calculation of power dissipation in the window material, calculation of necessity of cooler air and blower power and detail design of window construction on the scanning horn. The method of window designing was done by calculation of window thickness that base on window material load an strength. From the design it was obtained as follow: the window material should be made of 30 pm in thick of titanium foil. 432.5 watt in power dissipation of the window. 4.6 mJlmenit in necessity of the cooler air and 1.2 kwatt in power of the blower.
PENDAHULUAN Teknologi saat ini digunakan telah berkembang pesat danakselerator telah banyak dalam berbagai bidang, antara lain bidang industri, kesehatan,lingkungan dan sebagainya. Salah satu aplikasinya adalah untuk iradiasi lateks yaitu untuk pra maupun vulkanisasi lateks karet alam. Indonesia sebagai negara penghasil karet alam nomor 2 terbesar didunia setelah Malaysia, sudah seharusnya memiliki teknologi canggih untuk mengolah karet alar~ terse but. Teknologi konvensional yang telah ada untuk mengolah karet alam yaitu untuk pra vulkanisasi ban yak kekurangannya, diantaranya adalah terjadinya pencemaran lingkungan dan prosesnya lebih lambat. Dengan perkembangan teknologi telah dikembangkan proses pengolahan karet khususnya untuk pra vulkanisasi dengan iradiasi menggunakan Mesin Berkas Elektron[JI.
Mesin Berkas Elektron (MBE) merupakan suatu akselerator elektron yang digunakan untuk meningkatkan energi elektron sampai ke tingkat energi yang diinginkan. Dalam prakteknya elektron yang dipercepat harus dalam keadaan vakum, hal ini dimaksudkan agar tidak terjadi kehilangan energi yang besar akibat bertumbukan dengan partikel yang tidak diinginkan. Elektron yang telah dipercepat tersebut dapat digunakan untuk meng-iradiasi suatu material. Proses iradiasi suatu material dilakukan di udara atmosfer, sehingga elektron harus dikeluarkan dari ruang vakum tanpa kehilangan energi yang besar. Untuk mengeluarkan elektron harus dilewatkan melalui jendela (window) sebagai pemisah antara ruang vakum dan udara atmosfer agar elektron yang dilewatkan hanya kehilangan sedikit energinya dan dapat digunakan untuk meng-iradiasi material.
Pros/ding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
ISSN 0216-3128
372 Dalam
penelitian
ini akan dilakukan
per-
secara simulasi untuk mendisain jendela mesin berkas elektron yang meliputi: perhitungan penentuan jenis bahan dan ketebalan jendela, daya terdisipasi pad a jendela, kebutuhan udara pendingin dan daya blower untuk menghembuskan udara.
-
Tahan panas panas tinggi
-
Pada saat jendela dilalui elektron, energi elektron ada yang terserap oleh jendela diubah menjadi energi panas dan harus dipindahkan ke atmosphir.
-
Bahan yang digunakan harus memenuhi standar ASME, ISO,SNI
-
Ketersedian di pasar.
-
Kompatibilitas dengan corong pemayar.
hitungan
DASAR DISAIN Baltan dan Ketebalan Jendela Dalam mendisain jendela ada beberapa kriteria bahan yang harus diperhatikan antara lain: -
Tersedia dalam bent uk foil atau lembaran tipis,
-
Pemilihan dalam bentuk foil ini dimaksudkan untuk mengurangi kehilangan energi yang diserap oleh jendela.
-
Mempunyai kekuatan rentang yang tinggi,
-
Hal ini diperlukan karena bahan dalam bentuk foil digunakan sebagai penyekat ruang hampa dan udara pada tekanan I atm.
-
Struktur bahan pad at, dengan demikian akan ditembus oleh gas.
Taufik, dkk.
dan
mempunyai
konduktivitas
Pada Gambar 1 diperlihatkan tiga bahan yang mempunyai kekuatan rentang tinggi[3J. Dari Gambar 1 bahan Ti6AI4V memiliki kekuatan rentang yang paling baik terutama pad a temperatur yang tinggi, namun demikian bahan ini belum tersedia dalam bentuk foil. Oleh karena itu bahan yang digunakan untuk jendela adalah titanium foil. Bahan titanium foil memiliki kelemahan pada tingkat kehilangan energi elektron yang tinggi, namun karena jendela dalam bentuk foil yang sangat tip is maka kehilangan energi elektron dapat diminimalkan hal ini dapat diabaikan. Selain itu titanium memiliki konduktivitas termal yang rendah seperti yang terlihat pada Tabel 1, untuk itu diperlukan pendingin yang lebih baik.
tidak
1,0
•
GPo
0,8"
- - ..
+
0,6
+
0,2
100
200
T-
400
JOO
Gambar 1. Pengaruh kekuatan rentang terhadap
temperaturl31•
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan· BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
'C
soo
ISSN 0216-3128
Taufik, dkk.
Tabell. Knrakteristik-karakteristik beberapa 2.7 4.5 2.8 4.5 100 2 0.15 450 6.4 200 4.5 3.5 20 Aluminium Titanium 0.93 0.54 1.3 450 7-9 57-60 Jenis bahan 0.95 2.1 1.8 1.85 2.5 Aluminium Alloys Karakteristik
373
bahan jendela.
Beryllium
Untuk memberikan batas ketebalan minimum dari bahan jendela agar tidak rusak saat menahan bed a tekanan ditentukan dengan persamaan[3]:
untuk melepaskan dari atom menjadi elektron bebas yang bergerak dengan energi kinetik sebesar!41: Ek = Energi yang diherikan - energi potensial
I1pb}
(I)
S = 8ha
dengan S adalah ketebalan jendela (em), I1p perbedaan tekanan an tara kedua sisi jendela (I atm = 1,033 kg/em2), hI lebar jendela(em), h kelengkungan foil (em), a kekuatan rentang (tensile strength) (kg/em2).
Kehilangan Energi Elektron merupakan partikel yang bermuatan negatif, sehingga dapat mengakibatkan radiasi ionisasi. Suatu partikel bermuatan yang dilewatkan pada suatu material dapat mengalami kehilangan energi yang disebabkan oleh!4]: -
Interaksi Coulomb.
-
Panearan trahlung)
-
Interaksi inti
-
Panearan radiasi Corenkov
radiasi
elektromagnetik
Radiasi ini hanya mengakibatkan energi yang sangat keci\.
Elektron be bas yang bergerak tersebut dapat mengakibatkan ionisasi atom lain jika memiliki cukup energi. Eksitasi terjadi jika elektron menerima cukup energi untuk mengisi tempat yang kosong dalam orbit yang tingkat energinya lebih tinggi. Elektron akan berpindah dari tingkat energi yang rendah EI ke tingkat energi yang lebih tinggi E2• Hanya dalam waktu sesaat elektron akan kembali ke tingkat energi semula sambil memanearkan sinar-X.f4] Energi yang hilang akibat ionisasi dan eksitasi oleh elektron yang dipereepat dapat dihitung dengan menggunakan Persamaan berikut[4]:
(brems-
kehilangan
Untuk energi elektron 300 keV, kehilangan encrgi Icbih banyak disebabkan oleh interaksi Coulomb dan panearan radiasi elektromagnetik. Interaksi Coulomb dapat terjadi antara elektron yang dipercepat dengan elektron atom atau dengan inti atom. Namun interaksi Coulomb yang paling dominan terjadi adalah interaksi dengan elektron atom. Interaksi dengan elektron atom dapat mengakibatkan ionisasi dan eksitasi. lonisasi elektron terjadi ketika elektron atom menerima cukup energi
dengan y = T + me2 / me2 , r() jari-jari elektron klasik, me2 energi massa diam elektron (0,5\\ MeV), T energi kinetik, {3=v/e, N jumlah atom/mJ bahan jendela, Z nomor atom bahan jendela dan I potensial eksitasi rata-rata bahan jendela. Selain itu kehilangan energi elektron dapat disebabkan oleh panearan radiasi elektromagnetik (Bremstrahlung). Setiap partikel bermuatan yang dipereepat atau diperlambat akan kehilangan sebagian energinya dengan memanearkan radiasi elektromagnetik yang disebut radiasi Bremstrahlung yang terdiri dari foton dengan energi dari nol sampai
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
374
ISSN 0216 - 3128
energi kinetik maksimum dari partikel. Perhitungan kehilangan energi ini sangat penting terutama pada material yang meiliki Z yang besar!41. Adapun persamaan untuk menentukan besamya energi yang hilang akibat radiasi Bremstrahlung adalah[41:
TUllfik, dkk.
panas konveksi (h) maka bilangan Nusselt diperoleh dengan persamaan[6J :
L
Nil
=-h k
(6)
adalah koefisien konduksi foil (wattlm K). Hubungan bilangan Nusselt dengan bilangan Reynold untukjenis aliran adalah:
k
Total energi yang hilang merupakan jumlah dari energi yang hilang akibat interaksi Coulomb dan radiasi bremstrahlung atau dapat ditulis dalam persamaan berikut[4]:
(4)
-
Untuk aliran laminer!6) N u = 0 , 664 R e o,S Pr 0,33
dengan -
Didasarkan kehilangan energi electron pada jendela dapat ditentukan besar daya terdisipasi yang terjadi.
Pr
adalah bilangan Prandl
Untuk daerah aliran transisi[6] N"
-
(7)
= ~,(0037
R e 0,8 _871)pO'33r
(8)
Untuk aliran turbulen adalah[6]
Pendingin Jendela Jika diasumsikan seluruh energi yang hilang pada jendela diubah menjadi energi panas, maka hal ini dapat mengakibatkan kenaikan suhu pada jendela. Akibat kenaikan suhu ini dapat mengakibatkan kekuatan rentang menjadi rendah sehingga bahan jendela menjadi rusak. Untuk menjaga agar suhu jendela tetap rendah diperlukan suatu sistem pendingin yang dapat berupa air, udara ataupun nitrogen cairo Dalam penelitian ini, pendingin yang akan digunakan adalah udara dengan pertimbangan lebih sederhana dalam mendisain dan biayanya lebih murah. Pendinginan dengan udara ini dilakukan dengan cara menghembuskan udara ke jendela menggunakan blower, sehingga akan terjadi pendinginan secara konveksi. Untuk menentukan kebutuhan udara yang diperlukan agar panas yang terdisipasi pada jendela dapat dipindahkan ke lingkungan, maka harus ditentukan terlebih dahulu koefisien perpindahan panas konveksi (h), bilangan Nusselt (Nil) dan bilangan Reynold (R.). Jumlah panas yang harus dipindahkan didasarkan pada disipasi panas yang terjadi padajendela. Dengan didasarkan padajumlah panas terse but, besar koefisien konveksi (h) ditentukan dengan persamaan[61:
h =
q
N II = 0037 R t./. ,
(9)
Dengan diperolehnya bilangan Reynold, maka untuk mengetahui besamya kecepatan aliran dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan[6]:
V=LR
(10)
pL
e
dengan V kecepatan aliran udara (m/s), p densitas (kglm\ f.1 viskositas dinamik (kglm.s), L panjang bahan yang akan didinginkan. Debit udara yang dibutuhkan untuk memindahkan panas yang terdisipasi pada jendela dapat dihitung dengan persamaan[6]:
(II)
Q = V.A
dengan A adalah luas pipa
(m2).
Untuk menentukan daya blower harus diperhitungkan terhadap penurunan head yang terjadi pada saluran udara pendingin. Penurunan yang terjadi meliputi[7J: -
Headkecepatan
(Hv)
=
V2/2g
(12)
Head instalasi (HJ) = f.!:.. H" (13)
(5)
d
A (Tw - T,,)
dengan q adalah laju perpindahan panas (watt), A luas permukaan (m2), Tw suhu jendela eC) dan TII. suhu udara (0C). Berdasarkan koefisien perpindahan
Pr 0,33
0,8
f
faktor gesekan, dengan diameter pipa (m). -
Headbelokan
L panjang pipa (m), d
(Hn) = k HV
Prosidlng PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
(14)
ISSN 0216 - 3128
Taujik, dkk.
Jika belokan yang digunakan 90° dan berjumlah 4 belokan, maka K = 4*0.75 -
Head penyempitan
(HI') = k HV
(J
5)
Jika penyempitan terjadi dari pipa ukuran 8 in ke 4 in diperoleh K = 0,37 Dengan diketahui penurunan head (L1H), daya blower yang dibutuhkan dapat dihitung dengan persamaan[8] :
375
TAT A KERJA Dalam pembuatan jendela mesin berkas elektron ada beberapa hal yang harus diperhatikan, yaitu: I. Jendela harus serapat mungkin dengan corong pemayar, sehingga tidak ada kebocoran pada vakum. 2. Bahan jendela harus dalam bentuk foil yang tip is.
N = Q!!.P = Qpg!!.H 17
(16)
17
3. Adanya pendingin. Konsep gambar teknis dari jendela mesin berkas elektron ditunjukkan pada Gambar 2 dan Gambar 3.
dengan N daya blower (watt), g percepatan gravitasi (9,8 m/s2), 17efisiensi blower.
Corong pemayar -<_.~... _--,-.... ~--;
Of. ~ ••••.•. -•• ¥;,r';;-.;-T".:"
_·.;.::. ..~,,:,t:~=:~tiJ.;::.~.~:...~-"
~jendela Gambar 2. Tampang
sam ping corong pemayar dan jendela.
pipe solur'on udoro
Flens cOr'ong
peMoy0r'
r-lens penyonggo
Gambar 3. Jendela dan pendingin.
Prosidlng PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Jul/ 2006
T(°C)
376
ISSN 0216 - 3128
PEMBAHASAN
tujuan untuk meningkatkan angka keamanan memudahkan dalam pemasangan.
Disain Jendela ini digunakan pad a MBE untuk industri lateks. Untuk keperluan iradiasi lateks energi berkas yang akan digunakan adalah sebesar 300 keY dengan arus 0,02 A. Pada disain ukuran jendela ditentukan panjang 60 em dan lebar 6 em. Ukuran ini ditentukan berdasarkan perk iraan luas perpindahan panas yang diperlukan agar dapat memindahkan panas yang terdisipasi. Berdasarkan kriteria bahan jendela pada Tabel I bahan yang akan digunakan dipilih titanium foil. Titanium foil memiliki tegangan tarik (0") sebesar 230 - 460 Mpa (2346 - 4692 kglem2). Tebal minimum jendela dihitung menggunakan Persamaan (I) dan dipero]eh ketebalan jendela seperti pada Tabel 2. Dari
hasil
Talljik, dkk.
perhitungan
diperoleh
teba]
titanium foil 16,5 !J.m, namun pad a disain ini digunakan titanium foil dengan tebal 30!J.m dengan
Tabel2.
Dengan menggunakan ketebalan jendela 30 J..lm, kehi]angan energi pada jendela dihitung berdasarkan Persamaan (2), (3), (4) dan didapatkan sebesar 3,46 x 10-15 Joule/elektron. Jika diasumsikan berkas e]ektron disapukan (scaning) ke permukaan jendela secara merata, maka kehilangan energi berkas e]ektron per satuan waktu yang terdisipasi menjadi panas (P) pada jendela adalah 432,459 Watt. Untuk mendinginkan jendela ini digunakan fluida pendingin udara yang dihembuskan melalui nozzle dengan menggunakan Persamaan (5), (6), (9), (10), (II) dan lebar eelah nozzle untuk menghembuskan udara adalah 3 mm diperoleh hasil perhitungan pendingin pada Gambar 4 sampai dengan Gambar 7.
Ketebalan jendela Titanium.
4692 8,256074169 0,0008256 16,5 ]214834 1,2 0,00]6512 h(kg/em2) (em) s s6bf(em) (J..lm) cr2346 (em) Ap (kg/em2)
100 40 80 60 120 E 3000 20 1500 0 r. 1000 0 500 ~ 2500 2000
~ ~IV N
Gambar
dan
4. Hubungan koefisien perpindahan suhu jendela.
panas konveksi sebagai
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN. Yogyakarta, 10Juli 2006
fungsi
ISSN 0216 - 3128
Taufik, dkk.
377
--
.•.. CJ
120 80 40 '2 EE 60 0 20 0 100
M
(1)
500
1000
1500
2000
2500
3000
h( WaWm2K)
Gambar
5. Hubungan
debit udara sebagai rungsl koefisien perpindahan
Pada Gambar 4 ditunjukkan hubungan koefisien perpindahan panas konveksi (h)sebagai fungsi suhu jendela (T",) yang dihitung berdasarkan Persamaan (5). Perhitungan ini dengan asumsisuhu udara pendingin yang dihembuskan ke jendela 30°C dan luas perpindahan panas konvcksi 0,036 m2 dan daya terdisipasi pad a jendela 432,5 watt. Dari hasil perhitungan menunjukkan bahwa makin rendah suhu jendela yang diinginkan makin tinggi koefisien perpindahan panas yang dibutuhkan. Untuk disain Inl, agar pengaruh suhu tidak menyebabkan kerusakan jendela maka ditentukan suhu operasi 90 0c. Agar dicapai suhu operasi ini dibutuhkan koefisien perpindahan panas konveksi (h) 200,2 W/m2K. Untuk memenuhi kebutuhan koefisien perpindahan panas ini maka dibutuhkan hembusan lIdara yang memadai. Kebutuhan hembusan udara ini dihitllng dengan Persamaan (6), (9), (10) dan yang hasilnya ditunjukkan pada Gambar 5.
(II)
Perhitungan debit udara (Q) dilakukan dengan terlebih dahulu menghitung bilangan Nusselt berdasarkan koefisien perpindahan panas dan panjang jendela yang dihembuskan udara (L) adalah 6 cril. Setelah menghitung bilangan Nusselt maka dapat diperoleh bilangan Reynold untuk aliran turbulent dengan Persamaan (9). Dari Gambar 5 perubahan debit (Q) linier terhadap koefisien perpindahan panas konfeksi (h), sehingga grafik perubahan debit udara terhadap suhu akan eksponensial. Untuk
panas konveksi.
koefisien perpindahan panas konveksi (h) 200,2 W/m2K diperoleh debit udara (Q) 4,6 mJ/menit.
jendela udara.
Untuk memindahkan panas yang terjadi pad a udara pendingin dilewatkan melalui saluran Jika diasumsikan saluran udara memiliki
panjang 3 m, terdapat 4 belokan 90° dan terjadi penyempitan pipa dari ukuran 8 inci ke 4 inci. Saluran udara ini dapat mengakibatkan penurunan
head
(,1H) yang meliputi head instalasi, head belokan dan head penyempitan yang masing masing dihitung dengan Persamaan (12), (13), (14) dan (15). Hasil dari perhitungan ini ditampilkan dalam grafik hubungan penurunan head (,1H) sebagai fungsi debit udara (Q) pada Gambar 6. Daya blower dihitung dengan menggunakan Persamaan (16) dan efisiensi pompa diasumsikan 30%. Efisiensi ini dipilih dari spesifikasi blower tipe kipas angin piring yang memiliki efisiensi paling kecil diantara tipe-tipe blower lainnya[8]. Sehingga grafik hubungan daya blower sebagai fungsi suhu jendela dapat dilihat pada Gambar 7. Dari Gambar 7 daya blower yang dibutuhkan akan semakin besar jika suhu jendela semakin kecil. Semakin besar daya blower akan semakin besar pula harga dari blower tersebut. Untuk menurunkan suhu jendela menjadi 90°C dibutuhkan daya blower 1,18 kwatt. Kekuatan rentang dari bahan jendela pada suhu 90°C masih berada datas am an seperti terlihat pad a Gambar ].
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
378
ISSN 0216-3128
Tallfik, dkk.
160000 140000 120000 _ 100000 E 80000 60000 40000 20000 o
o
20
40
60 .
80
100
120
Q(m3/menit)
Gambar
6. Hubungan
penurunan
head (&I) sebagai fungsi debit udara (Q).
70.00 60.00 50.00 ~ 40.00 .:oc: ~
30.00 20.00 10.00 0.00
Gambar 7. Hubungan
daya blower sebagai fungsi suhu jendela.
KESIMPULAN Dari hasil disain jendela mesin berkas elektron untuk industri dapat disimpulkan bahwa : I. Bahan yang digunakan untuk jendela pada MBE adalah titanium foil dengan ketebalan 30 11m. 2. Pad a disain ditentukan suhu operasi jendela 90 °C karena pad a suhu operasi ini penurunan kekuatan rentang (tegangan tarik) bahan jendela masih pada batas yang aman. Untuk mendapatkan suhu operasi 90°C diperlukan hembusan
udara pendingin 4,58 m3/rnenit pada suhu udara 30°C dan celah nozzle 0,3 mm serta diperlukan daya blower sebesar 1,18 kwatt.
DAFT AR PUST AKA I. MAKUUCHI, K., Electron Beam Processing pi Rubbers, Proceedings of the Workshops on the Utilization of Electron Beam, JAERI, T.R.I. Global c., Ltd., 2003.
Prosiding PPI • PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 JuJi 2006
ISSN 0216-3128
Taufik, dkk.
2. Kumpulan Makalah Seminar Sehari Prospek Rekayasa dan Aplikasi Mesin Berkas Elektron Untuk Industri di Indonesia, Jakarta, 990.
379
Taufik
J
- Dengan 3. SIEGFRIED S, Electron Beam Technology, John Wiley & Sons, New York, 1982. 4. NICHOLAS TSOULFANIDIS, Measurement and Detection of Radiation, John Willey & Son, New York, 1979. 5. INCROPERA, F. P., DEWITT, D. P., Fundamental of Heat Transfer, Hemisphere Publishing Corporation, New York, 1983.
(dE) dx
im,
menggunakan + ( dE) dx
rod
persamaan
(dE) dx
,m
diperoleh energi hilang 0,72076
keVlpm. Sehingga dengan tebal titanium 30 f.1m diperoleh energi hilang 21,62 keV. Dengan energi hilang tersebut prosentase elektron yang dapat 1010.1' sebesar 93%.
Saefurrochman 6. FRANK KREITH, Princilples of Heat Transfer, Harper & Row, New York, 1973. 7. IJERMAN WIDODO SOEMITRO, Teori dan Soal-Soal Mekanika Fluida dan Hidroulika, Erlangga, Jakarta, 1986. 8. T.M. SOELAIMAN, Mesin Tak Serempak Dalam Praktek, Pradnya Paramita, Jakarta, 1995.
TANYAJAWAB Utaja - Bagaimana penyaji menghitung kecepatan pada nozel (umumnya berbentuk lubang sempint memanjang)?
- Berapa prosentase yang didapat (%) dalam meminimalisasi energi yang hilang berdasarkan disain anda? Taufik - Perhitungan energi hilang elektron merupakan perhitungan rata-rata sehingga seharusnya terdapat nilai tolerasni. Akan /etapi dari literatur "SIEGFRIED s., Electron Beam Technology, John Willey & Sons, New York, 1982" tidak menyertakan persamaan nilai /oleransinya dan perlu ditambahkan dalam disain ini dimaksudkan un/uk menen/ukan angka aman un/uk window sehingga nilai /oleransi yang kecil tidak begitu berarti. - Dari pertanyaan pak Taxwim diperoleh prosentase elektron yang lolos 93%, berarti proseniase energi yang hilang 7%.
Taufik -
- Apakah terdapat nilai toleransi untuk energi yang hilang?
Un/uk memperoleh kecepatan pada nozel diperoleh dengan penentuan daya blower disertai dengan penurunan head yang terjadi akibat saluran udara dan nozel yang dibua/. Akan tetapi kecepatan udara pada nozel yang dihitung merupakan kecepatan rata-rata, sehingga untuk menghitung kecepatan udara sepanjang nozel diperlukan metode lain, dalam hal ini penanya menyarankan penggunaan FEM (Finite Elemen Method).
Taxwim - Dengan menggunakan Titanium foil 30 !!m berapa prosentase elektron yang dapat lolos dan tertahan pada energi 300 keY.
Budi Santosa - Mengapa arah udara pendingin pada window tidak dimasukkan sebagai salah satu parameter dalam mendisain jendela MBE. Taufik - Hembusan udara dalam arah melebar lebih efisien dibandingkan arah memanjang. Hal ini disebabkan bila hembusan semakin panjang koefisien konveksi (h) semakin besar, selain itu diperlukan hembusan yang kuat,
KE DAFTAR ISI
Prosiding PPI - PDIPTN 2006 Pustek Akselerator dan Proses Bahan - BATAN Yogyakarta, 10 Juli 2006
