VISUALISASI DAN OLAH CITRA FENOMENA TRANSIENT PROSES PENCAMPURAN DAN PEMISAHAN PARTIKEL DALAM FLUIDIZED BED

RYAN GIOVANNI TAMPUBOLON, DR.Eng. Tri Agung Rohmat, B.Eng., M.Eng.

2014 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Proses pencampuran dan pemisahan partikel dalam fluidized bed merupakan sebuah fenomena yang sering dijumpai pada penggunaan fluidized bed dan menjadi perhatian dalam penelitian mengenai fluidized bed. Penelitian ini bertujuan untuk memvisualisasikan fenomena-fenomena yang terjadi ketika proses pencampuran dan pemisahan partikel berlangsung pada fluidized bed disertai dengan penggunaan image processing. Penelitian dilakukan dengan menggunakan instalasi fluidized bed 2 dimensi yang terbuat dari kaca berukuran 260 x 35 x 800 mm. Sistem akuisisi gambar berupa handycam digunakan untuk merekam fenomena proses pencampuran dan permisahan partikel yang terjadi. Partikel yang digunakan berupa batubara dan pasir silika yang divariasikan besar ukurannya. Tiga buah variasi kecepatan superficial udara dipakai untuk mengetahui pengaruh kecepatan superficial udara terhadap proses pencampuran dan pemisahan partikel. Penggunaan 120%, 140%, dan 160% dari kecepatan minimum fluidisasi pasir silika diberikan untuk proses pencampuran partikel serta 110%, 120%, dan 140% dari kecepatan minimum fluidisasi pasir silika untuk proses pemisahan partikel. Video rekaman proses pencampuran dan pemisahan partikel tersebut kemudian diubah menjadi bentuk gambar untuk kemudian diamati. Image processing digunakan pada gambar untuk mengkuantifikasi hasil proses pencampuran dan pemisahan partikel yang berlangsung. Hasil menunjukan bahwa kecepatan superficial berpengaruh terhadap proses pencampuran dan pemisahan partikel. Dimana proses pencampuran partikel cenderung berlangsung lebih baik pada kecepatan tinggi dan proses pemisahan partikel cenderung untuk terjadi pada kecepatan rendah. Penggunaan metode visualisasi yang disertai image processing juga dianggap mampu menjelaskan fenomena proses pencampuran dan pemisahan partikel yang terjadi serta dapat mengkuantifikasi hasil proses yang sudah berlangsung pada fluidized bed.

Process of particle�s mixing and segregation is a phenomenon that is often encountered in the use of fluidized bed and become a concern in research on fluidized bed. The aim of research is to visualize phenomena that occurred in mixing and segregation process on fluidized bed with using image processing. The research was conducted by using 2-dimensional fluidized bed installation which made of glass 260 x 35 x 800 mm. Image acquisition like camcorder is used to record the phenomenon of mixing and segregation process. The particle that used in this research is coal and silica sand with size variation. Three variation of superficial air velocity is used to investigate the effect of superficial velocity in mixing and segregation process. 120%, 140%, and 160% of the minimum fluidization velocity of silica sand is used for the mixing process and 110%, 120%, and 140% of the minimum fluidization velocity of silica sand for the segregation process. The video record of the mixing and segregation process is then converted into images and observed. Image processing then applied to the image to quantify the result of mixing and segregation process of the particles. The result showed that superficial velocity affect the particle�s mixing and segregation. Whereas, the process of particle�s mixing is tends to be better at higher velocity and the particle�s segregation tends to occurred at low velocity. Visualization with image processing that used is also considered able to explain phenomena that occurred and also quantify the result in particle�s mixing and segregation on fluidized bed.

Kata Kunci : Bubbling fluidized bed, Fenomena pencampuran dan pemisahan partikel, Image processing, kecepatan superficial, mixing index