Analisis Pola Aliran dan Perubahan Beda Tekanan pada Aliran Dua Fase Searah dalam Pipa Horisontal

Mahmuddin Mahmuddin, Iswansyah Iswansyah, Muh. Syahrir Habiba

Abstract


Penelitian ini menginvestigasi karakteristik aliran dua fase campuran minyak solar dan air pada pipa horizontal. Pengaruh debit aliran air terhadap beda tekanan dan pola aliran aliran dua fase dianalisis. Hasil penelitian menunjukkan bahwa beda tekanan aliran dua fase antara minyak solar dan air mengalami peningkatan seiring dengan kenaikan debit aliran air, sementara debit minyak solar dijaga konstan dan sebaliknya. Transisi dari pola aliran stratified smooth menjadi stratified wavy diidentifikasi sebagai titik di mana beda tekanan secara drastis meningkat. Perubahan ini terjadi pada debit aliran air sebesar 0,00090 m³/s dan debit aliran minyak solar berkisar antara 0,00025-0,00054 m³/s, dengan kenaikan beda tekanan mencapai 309 Pa hingga 1044 Pa. Namun, saat debit aliran air adalah 0,00017 m³/s, beda tekanan relatif rendah dengan kisaran 57 Pa hingga 503 Pa. Pola aliran yang diamati meliputi stratified smooth dengan permukaan halus dan stratified wavy yang menggambarkan gelombang-gelombang kecil dengan permukaan kasar, terutama di daerah antar-fase. Temuan ini memberikan wawasan penting terkait karakteristik aliran dua fase campuran minyak solar dan air, serta implikasinya dalam pemahaman aliran fluida multiphase dalam sistem perpipaan.


Full Text:

PDF

References


S. Suwidodo, "Pemantauan rerugi energi aliran dua fase dara pada saluran pipa horisontal," in Prosiding Industrial Research Workshop and National Seminar, 2012, vol. 3, pp. 225-233.

A. Awaluddin, S. Wahyudi, and A. S. Widodo, "Analisis aliran fluida dua fase (udara-air) melalui belokan 45o," Jurnal Rekayasa Mesin, vol. 5, no. 3, pp. 217-224, 2014.

R. D. Hidayat, "Kajian eksperimental karakteristik aliran dua fase udara-akuades campuran butanol 3% pada saluran kecil posisi kemiringan 40⁰," Sarjana Skripsi, Teknik Mesin, Universitas Muhammadiyah Yogyakarta, Yogyakarta, 2020.

J. Jalaluddin, S. Akmal, Z. Nasrul, and I. Ishak, "Analisa profil aliran fluida cair dan pressure drop pada pipa L menggunakan metode simulasi computational fluid dynamic (CFD)," Jurnal Teknologi Kimia Unimal, vol. 8, no. 1, pp. 97-108, 2019.

Mahmuddin, "Studi eksperimental penurunan takanan aliran melewati belokan pipa horizontal dengan variasi rasio R/D," Jurnal Teknologi, vol. 18, no. 1, pp. 45-51, 2018.

M. Mustakim, I. Indarto, and P. Purnomo, "Pengurangan intensitas fluktuasi tekanan pada pembesaran mendadak aliran udara–air searah horisontal dengan penempatan ring," Turbo: Jurnal Program Studi Teknik Mesin, vol. 1, no. 1, pp. 22-29, 2016.

S. Sukamta, A. R. Ilham, and S. Sudarja, "The investigation of void fraction of two-phase flow air-water and glycerine (0-30%) in the capillary pipe with slope of 50 to horizontal position," Media Mesin: Majalah Teknik Mesin, vol. 20, no. 1, pp. 8-17, 2019.

C. Wang, M. Tian, J. Zhang, and G. Zhang, "Experimental study on liquid–liquid two-phase flow patterns and plug hydrodynamics in a small channel," Experimental Thermal and Fluid Science, vol. 129, p. 110455, 2021/11/01/ 2021, doi: https://doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2021.110455.

L. Torres, J. Noguera, J. E. Guzmán-Vázquez, J. Hernández, M. Sanjuan, and A. Palacio-Pérez, "Pressure signal analysis for the characterization of high-viscosity two-phase flows in horizontal pipes," vol. 8, no. 12, p. 1000, 2020. [Online]. Available: https://www.mdpi.com/2077-1312/8/12/1000.




DOI: https://doi.org/10.35308/jmkn.v9i2.8182

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.