Karakterisasi aliran melewati difuser dari blower sudu lengkung

FACHRUDDIN, Ir. Sutrisno, MSME.,Ph.D

2005 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Blower aksial digunakan secara luas dalam industri, dalam pemakaiannya perlu dipilih blower yang mempunyai kinerja baik dan pola aliran yang sesuai. Putaran blower aksial menghasilkan aliran jet swirling yaitu aliran yang mempunyai komponen kecepatan tangensial, radial dan aksial. Aliran jet ini mempunyai ukuran, kecepatan dan arah tertentu yang tergantung pada karakteristik dan orientasi sudu blower aksial. Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan karakter distribusi kecepatan aliran hilir blower aksial. Pengukuran dilakukan dalam corong divergen sebagai diffuser kemiringan 1 : 3, bergaris tengah 64 hingga 100 cm dan panjang 60 cm. Corong tersebut adalah bagian dari positive wind tunnel. Udara dihembuskan kedalam corong oleh blower aksial dengan impeller bergaris tengah 50 cm. Penggerak blower berasal dari motor listrik 4 kW yang bergerak dengan variasi putaran 1000, 1500, 2000, dan 2500 rpm. Kecepatan aliran udara diukur dengan tabung Pitot pada beberapa penampang yang bergaris-tengah 64, 76, 86, dan 100 cm dan secara bergantian dipasang alat-alat peredam turbulensi. Dari hasil pengamatan disimpulkan bahwa distribusi kecepatan berbentuk kurva yang simetris terhadap sumbu alir, mempunyai puncak kecepatan di kedua sisi sumbu alir. Puncak kecepatan cenderung bergeser kearah radial terbentuk pada daerah η = 0,63 sampai 0,93 , sedangkan besar kecepatan puncak adalah U = 13,20 sampai 7,30 (m/ s) . Puncak–puncak kecepatan tersebut cenderung bergeser kearah dinding corong pada penampang alir yang lebih besar.

Axial blower has an important role in industry, and for a specific use blower must have well performance and specific flow field. Axial blower rotation produces swirling jet flows that have tangential, radial, and axial component velocities. This jet flows have magnitude, velocity, and direction depend on axial blower blade characteristic and orientation. This research aims to describe velocity field distribution characteristic downstream an axial blower. The measurement was conducted on 1 : 3 divergent duct, 64 to 100 cm diameter, and 60 cm length. The duct is part of positive wind tunnel, with 50 cm diameter impeller. The air was blowed into the duct by the axial blower. The blower motivator from 4 kW motor, and 1000, 1500, 2000, 2500 rotation per minutes variations. Velocity field was analyzed by Pitot tube at diameter sections 64, 76, 86 and 100 cm, and by turn fixed the equipment of anti turbulent. The data shows that velocity field distributions have symmetrical curve and maximal value on both sides of centerline, maximal velocity on η= 0.63 to 0.93 and velocities U = 13,20 to 7,30 (m/ s) , and tend to flow on outsides of centerline in the diameter variations.

Kata Kunci : Blower Aksial, Pola Distribusi Kecepatan, Difuser, axial blower , diffuser ,velocity distribution pattern.