STUDI EKSPERIMENTAL VISUALISASI POLA ALIRAN DAN PETA POLA ALIRAN AIR-KEROSENE PADA PIPA HORISONTAL DAN T-JUNCTION

Deni Kurniawan, Prof. Dr. Ir. Indarto, DEA

2011 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Aliran dua fase merupakan bagian dari aliran multi-fase yang dibedakan atas fase-fase aliran. Banyak dari industri – industri yang menerapkan prinsip aliran dua fase menggunakan T Junction sebagai pemisah. Junction biasa digunakan untuk mendistribusikan aliran dua-fasa pada pipa jaringan sebagai pemisah. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan dan analisa tentang pola aliran yang terjadi pada aliran dua fase pada pipa horisontal dan T-Junction. Menggunakan kerosene dan air sebagai fluida kerjanya serta pipa dari bahan plexiglass dengan diameter 1,5 inchi sebagai tempat aliran. Diberikan 3 variasi jari-jari belokan pada T-Junction dimana setiap pengukuran dilakukan sebanyak 49 data untuk setiap pengaturan hambatan aliran downstream, dengan besarnya kecepatan superficial air (Jw) dan kecepatan superficial kerosene (Jk) yang dialirkan dalam seksi uji diatur menggunakan flowmeter. Kisaran nilai Jk = 0,10 m/s ~ 0,22 m/s dan Jw = 0,10 m/s ~ 0,40 m/s. Penelitian dilakukan guna mengamati pola aliran yang terjadi ketika melewati variasi jari – jari T-Junction beserta pengaruh dari perubahan pola aliran tersebut. Variasi yang digunakan adalah variasi radius belokan pada T-Junction masing-masing radius belokan 5 mm (r/D=0,13), 15 mm(r/D=0,39) dan 25 mm (r/D=0,65). Satu variasi radius belokan dilakukan tiga variasi hambatan aliran. Dari pengujian didapatkan 4 pola aliran utama : Stratified (ST) , Stratified wavy (SW) , Three layer (3L) , dan Dispersed (D). Pemisahan terbaik ada pada R 15mm (r/D=0,39). Semakin besar hambatan downstream yang diberikan maka semakin besar pula kemungkinan air masuk menuju branch. Semakin besar jari-jari belokan pada T-Junction maka semakin sedikit pula kemungkinan air yang masuk menuju branch.

Kata Kunci : T-Junction, Kerosene-air, pola aliran, peta pola aliran.