INVESTIGASI PENGARUH RASIO PANJANG DAN DIAMETER INLET DAN OUTLET PADA ORIFICE AND POROUS PIPE MIST GENERATOR TERHADAP KARAKTERISTIK PEMBENTUKAN KABUT

AFRIAN FAZRIN, Dr. Deendarlianto, S.T., M.Eng.

2014 | Skripsi | TEKNIK MESIN

An image processing technique analysis is an advantageous technique for many applications. In two-phase flow this technique is used to investigate the flow characteristics such as interfacial behavior, flow topology, and bubble tracking. The other utilization is to investigate mist generator (a tool that used to producing mist) that have been applied in many application such as fire suppression, gasoline injector, to keep the room humidity and many more. However in this paper presents an investigation on the effect of length and diameter ratio on the inlet and outlet orifice and porous pipe mist generator to the characteristics formation of mist by using an image processing technique analysis. Sequences of images were automatically analyzed the object (mist) tracking and its characterization such as dimension, distribution, spray distance, spray angle and size of droplet diameter (Sauter Mean Diameter). In the present works, the visual data from experiment were extracted into sequences of images and for the data processing used MATLAB ® software. The image processing technique analysis including image conversion (RGB to Grayscale Image), background subtraction, noise reduction (Image Filtering), image adjustment, image thresholding, and binarization resulted binary images that could be automatically analyzed by digital (1 and 0) logic, depended on the threshold value. The study revealed that the measured variables such as dimension, distribution, spray distance, spray angle and size of droplet diameter (Sauter Mean Diameter) could be accurately determined by the present technique. The result of this research explain that from variety sizes of mist generators with different in length and inlet and outlet diameter were manufactured. The difference in length was used to determine the pressure drop inside the mist generator. In the other hand, the difference of inlet and outlet diameter was used to determine the number and behavior of mist sprayed. Real size of measurement were acknowledged by calibration procedure (pixel to millimeter). As a result, it was found that the important flow parameters was observed has a good agreement with xxi the physical experiment. In a 100 x 80 x 100 cm3 research display at varied supply air and water flow rate. Finally the small size generator showed a better mist generate, as a maximum sucked flow rate, maximum small size mist and minimum energy supplied. Kata kunci : mist generator, image processing, spray, droplet, Sauter Mean Diameter.

Image processing telah menjadi teknik yang menguntungkan untuk banyak aplikasi. Dalam aliran dua fase teknik ini telah digunakan untuk mengetahui karakteristik aliran seperti perilaku antarmuka, topologi aliran, dan pelacakan gelembung. Pemanfaatan lainnya adalah untuk menyelidiki mist generator (alat yang digunakan untuk menghasilkan kabut) yang telah diterapkan di banyak aplikasi seperti pencegah kebakaran, injektor bensin, untuk menjaga kelembaban ruangan dan masih banyak lagi. Namun dalam makalah ini menyajikan penyelidikan mengenai pengaruh panjang dan rasio diameter inlet dan outlet mist generator jenis orifice and porous pipe terhadap karakteristik pembentukan kabut dengan menggunakan image processing. Urutan gambar secara otomatis akan menganalisis pelacakan obyek (kabut) dan karakteristiknya seperti dimensi, distribusi, jarak semprot, sudut semprotan dan ukuran diameter droplet (Sauter Mean Diameter). Dalam penelitian ini, data visual dari percobaan diekstraksi ke dalam urutan gambar dan kemudian untuk pengolahan datanya digunakan software MATLAB ®. Pengolahan teknik analisa citra gambar disini termasuk konversi gambar (RGB ke Grayscale Image), penyesuaian latar belakang, pengurangan noise (Image Filtering), penyesuaian gambar, image thresholding, dan binarization untuk menghasilkan gambar biner yang dapat secara otomatis dianalisis secara logika digital (1 dan 0), tergantung pada nilai ambang batasnya. Hasil penelitian menunjukkan bahwa variabel yang diukur seperti dimensi, distribusi, jarak semprot, sudut semprotan dan ukuran diameter droplet (Sauter Mean Diameter) bisa ditentukan secara akurat dengan teknik ini. Hasil penelitian ini menjelaskan bahwa dari berbagai ukuran mist generator dengan berbagai panjang dan diameter inlet dan outlet telah diproduksi. Perbedaan panjang digunakan untuk menentukan penurunan tekanan di dalam generator kabut. Di sisi lain, perbedaan diameter inlet dan outlet digunakan untuk menentukan xxi jumlah dan perilaku kabut ketika disemprotkan. Ukuran nyata dari pengukuran akan didapatkan melalui prosedur kalibrasi (pixel ke milimeter). Sehingga, ditemukan bahwa parameter aliran penting untuk diamati dan memiliki kesamaan yang baik dengan eksperimen secara fisik. Dalam sebuah akuarium berukuran 100 x 80 x 100 cm3 percobaan dilakukan dengan suplai udara dan laju aliran air yang bervariasi. Akhirnya generator dengan ukuran kecil menunjukkan hasil kabut yang lebih baik, seperti laju aliran terhisap maksimum, ukuran kabut kecil maksimum dan energi yang diserap minimum. Kata kunci : mist generator, image processing, spray, droplet, Sauter Mean Diameter.

Kata Kunci : mist generator, image processing, spray, droplet, Sauter Mean Diameter.