Optimasi Sistem Pendinginan Mesin Menggunakan Fluida Nanofluida Berbasis Air
Optimization of Engine Cooling System Using Water-Based Nanofluid
Abstract
Sistem pendinginan mesin memiliki peran strategis dalam menjaga stabilitas suhu kerja, mencegah kerusakan komponen, serta meningkatkan efisiensi dan umur pakai mesin. Fluida pendingin konvensional berbasis air memiliki keterbatasan utama pada nilai konduktivitas termal yang relatif rendah, sehingga kinerja perpindahan panas belum optimal, terutama pada kondisi kerja dengan beban tinggi. Perkembangan teknologi material nano mendorong pemanfaatan nanofluida sebagai alternatif fluida pendingin yang lebih efektif. Nanofluida merupakan suspensi partikel berukuran nanometer ke dalam fluida dasar, seperti air, yang mampu meningkatkan karakteristik termofisika fluida secara signifikan. Artikel ini bertujuan untuk mengkaji secara komprehensif pemanfaatan nanofluida berbasis air dalam sistem pendinginan mesin, meliputi aspek teoritis, metode penelitian, serta aplikasinya dalam meningkatkan efisiensi termal. Metode yang digunakan adalah studi literatur terhadap berbagai penelitian nasional yang membahas karakteristik nanofluida, pengaruh jenis dan konsentrasi nanopartikel, serta performa perpindahan panas pada sistem pendingin mesin. Hasil kajian menunjukkan bahwa penambahan nanopartikel tertentu, seperti Al?O?, SiO?, atau TiO?, ke dalam fluida berbasis air mampu meningkatkan konduktivitas termal dan koefisien perpindahan panas secara signifikan dibandingkan fluida konvensional. Peningkatan konsentrasi nanopartikel terbukti memberikan kontribusi positif terhadap efektivitas sistem pendinginan, meskipun perlu dikendalikan agar tidak menimbulkan peningkatan viskositas dan hambatan aliran yang berlebihan. Dengan demikian, penggunaan nanofluida berbasis air berpotensi menjadi solusi inovatif dalam optimasi sistem pendinginan mesin. Namun, diperlukan penelitian lanjutan terkait stabilitas suspensi, dampak jangka panjang terhadap komponen mesin, serta aspek ekonomi sebelum diterapkan secara luas dalam skala industri.
References
Abdillah, M. (2023). Efek Zat additive Nanopartikel Al2O3 pada Bahan Bakar Biodiesel B30 Terhadap Opasitas Emisi Gas Buang dan Performa Mesin Diesel= Effects of Additive Al2O3 Nanoparticles in B30 Biodiesel Fuel on Exhaust Emission Opacity and Diesel Engine Performance (Doctoral dissertation, Universitas Hasanuddin).
Anggono, I. A. D. (2024). Optimasi Aliran Nanofluida dalam Microchannel untuk Aplikasi Pendinginan Baterai yang Efisien.
Fiantika, F. R., Wasil, M., Jumiyati, S. R. I., Honesti, L., Wahyuni, S. R. I., Mouw, E., ... & Ambarwati, K. (2022). Metodologi penelitian kualitatif. Padang: PT. Global Eksekutif Teknologi.
Kristiawan, B., Wijayanta, A. T., Juwana, W. E., & Wulandari, S. (2022). Analisa numerik peningkatan transfer kalor aliran turbulen fluida nano TiO?/air pada circular minichannel. Jurnal Rekayasa Mesin, 13(1), 217-229.
Nazar, R. (2016). Karakteristik Perpindahan Panas Konveksi Alamiah Aliran Nanofluida Al2O3-Air Di Dalam Pipa Anulus Vertikal. Jurnal Teknologi Reaktor Nuklir Tri Dasa Mega, 18(1), 21-28.
Nurhidayati, P., Syarif, D. G., & Aliah, H. (2018). Pengaruh Konsentrasi Polietilen Glikol (Peg) Terhadap Karakteristik Nano Fluida Air-Alumina. Jurnal Sains Materi Indonesia, 17(2), 77.
Pratama, A., Al Aziz, S. H., & Akbar, M. R. (2025). Analisis Termal Sistem Pendingin Mesin untuk Optimalisasi Kinerja dan Efisiensi Energi. Al Jazari: Jurnal Ilmiah Teknik Mesin, 10(2).
Saputra, E., & Surono, A. (2024). Peningkatan Perpindahan Panas pada Pipa Radiator menggunakan SiO2/Water Nanofluida. Creative Research in Engineering (CERIE), 4(2).
Sukri, S., Syamsuddin, U., Musthofa, I., Artika, K. D., & Merpatih, M. (2025). Pengaruh Temperatur Water Coolant Dan Air Biasa Terhadap Konsumsi Bahan Bakar Pada Mesin Bensin Daihatsu Taruna Efi 1.6. Elemen: Jurnal Teknik Mesin, 12(1), 60-67.
Wicaksono, Y. A., Sudarno, S., & Akhmad, N. S. (2020). Simulasi CFD Pengaruh Konsentrasi Nanofluida Al2O3/Air Terhadap Performa Perpindahan Panas Pipa Radiator. Jurnal Energi dan Manufaktur, 13(2), 54-58.
