Karakteristik Aliran Dua Fase (Air-Udara) pada Pipa Vertikal Beralur
Main Author: | Aji, Supa Kusuma |
---|---|
Format: | Thesis NonPeerReviewed |
Terbitan: |
, 2020
|
Subjects: | |
Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/183606/ |
Daftar Isi:
- Aliran fluida dua fase merupakan aliran yang sering dijumpai dalam kehidupan seharihari. Aliran dua fase juga sering dimanfaatkan dalam skala industri. Dalam kaitannya dengan industri, jenis aliran dua fase utamanya cair dan gas sering menimbulkan loses berupa kerugian tekanan (pressure drop) serta munculnya pola aliran sumbat likuid (slug). Kerugian tersebut berasal dari terjadinya gesekan antara fluida dengan dinding saluran. Salah satu cara untuk mengurangi kerugian tekanan pada aliran fluida yaitu menggunakan metode pasif berupa penambahan alur (groove) di dalam saluran. Fungsi dari alur ini untuk mengurangi pergerakan vortex di sekitar dinding saluran serta menjaga vortex agar tidak mendekati dinding saluran. Telah banyak dilakukan penelitian terhadap geometri alur, penggunaan alur serta aplikasinya pada saluran fluida. Pada penelitian ini, alur akan dimanfaatkan di dalam saluran dengan fluida dua fase (air-udara). Tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh penggunaan alur pada fluida dua fase terhadap pressure drop serta pola aliran yang terjadi. Metode yang digunakan pada penelitian ini merupakan metode eksperimen. Model geometri alur yang digunakan yaitu berbentuk setengah lingkaran dengan menggunakan variasi jumlah alur yang berbeda pada tiap-tiap pipa uji. Masing-masing pipa uji akan diberi alur berjumlah 4, 8, 16 serta pipa polos (tanpa alur) digunakan sebagai pembanding. Material yang digunakan sebagai pipa uji berupa pipa berbahan akrilik yang memberikan kemudahan terhadap pengamatan secara visual. Fluida air disirkulasikan menggunakan pompa air dengan kecepatan superfisial sebesar 0.33-0.42 m/s. Fluida udara dialirkan menggunakan kompresor udara dengan kecepatan superfisial sebesar 0.049; 0.066; 0.082 m/s. Penghitungan pressure drop dilakukan menggunakan pressure sensor data logger. Perekaman visual dilakukan menggunakan high speed camera untuk memperoleh foto, sedangkan slow motion video untuk memperoleh hasil video. Hasil penelitian menunjukkan penggunaan alur memberikan pengaruh terhadap pressure drop serta perubahan pola aliran. Pipa beralur 16 mampu memberikan dampak pengurangan pressure drop paling tinggi dan mampu mereduksi pola aliran slug dibandingkan dengan pipa uji lainnya.