Pengukuran Tebal Film pada Aliran Dua Fase Berlawanan Arah Udara - Air Berbasis Image Processing

BRIAN RAHMAWAN P, Prof.Dr.Indarto,DEA.

2016 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Pada kondisi skenario loss-of-coolant-accident (LOCA), fenomena counter-current flow limitation (CCFL) sangat penting untuk dipelajari. Telah banyak penelitian yang dilakukan baik melalui eksperimen ataupun teoritis untuk memahami mekanisme terjadinya CCFL. Namun, studi untuk memahami fenomena CCFL pada aliran dua fasa reaktor tipe PWR. masih sedikit. Pada penelitian ini dilakukan pengamatan dengan model hot leg yang diadaptasi dari model yang digunakan pada penelitian Navarro (2005). Ukuran hot leg yang digunakan berbanding 1 : 30 dengan ukran hot leg pada reaktor PWR. Model hot leg tersebut memiliki panjang 2400 mm, dengan diameter 25,4 mm dan sudut kemiringan θ = 50°. Penelitian dilakukan dengan metode image processing menggunakan kamera berkecepatan 60 fps untuk menangkap fenomena yang terjadi. Penelitian ini menghasilkan kesimpulan bahwa tebal lapisan film naik hingga ketebalan tertentu dengan naiknya kecepatan superfisial udara sebelum mencapai onset of flooding. Penelitian ini juga membuktikan bahwa kecepatan superfisial air berpengaruh pada pola aliran untuk terjadinya onset of flooding. Nilai m dan C untuk hot leg didapatkan bernilai 0,681 dan 0,452. Dan penggunaan metode image processing memiliki error akibat efek optik, yaitu efek prespektif dan distorsi.

In the loss-of-coolant-accident (LOCA) scenario condition, counter-current-flow limitation (CCFL) is very important to be studied. There was many research has been done, using experiment or theoritical method, to understanding occurrence-of-CCL mechanism. However, research to understanding CCFL phenomenon on two phase PWR type reactor still few. In this research, carried out observations using hot leg model wich adapted from model used in Navarro’s (2005) study. Hot leg size wich was used scaled 1 : 30 compared with PWR reactor’s hot leg dimension. That hot leg, have a length 2400 mm, with 25,4 mm diameter and tilt angle θ = 50 °. The study was conducted by image processing method, using camera wich have 60 fps speed to capture phenomena that occurred. This study, concluded that film thickness increase until reaching certain thickness following the increasing superficial velocity of the air before onset of flooding. This study also proved, that the superificial velocity of water affect the flow pattern for the onset of flooding. Value of m and C for this hot leg is obtained 0.681 and 0.452. And the use of image processing method has an error due to an optical effect, namely the effect of perspective and distortion.

Kata Kunci : Image Processing, Countercurrent flow limitation, onset of flooding