Studi Eksperimen Dan Numerik Aliran Rectangular Elbow 90 Derajat Yang Dilengkapi Dengan Rounded Leading Edge Guide ''Studi Kasus Untuk Bilangan Reynolds, Re = 2,1 X 10

Kusumo, Adityas Wibowo (2014) Studi Eksperimen Dan Numerik Aliran Rectangular Elbow 90 Derajat Yang Dilengkapi Dengan Rounded Leading Edge Guide ''Studi Kasus Untuk Bilangan Reynolds, Re = 2,1 X 10. Other thesis, Insititut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2109100032_Undergraduate_Thesis.pdf Download (3MB)

Abstract

Penggunaan elbow dalam perancangan sistem perpipaan, akan menyebabkan terjadinya kerugian tekanan pada aliran. Hal tersebut dikarenakan oleh perubahan arah aliran fluida yang melalui saluran tersebut. Nilai penurunan tekanan (pressure drop) pada aliran yang melalui elbow tersebut dipengaruhi oleh besarnya jari-jari kelengkungan dan sudut belok dari elbow, yang menyebabkan terjadinya separasi dan aliran sekunder (secondary flow) pada elbow. Hal ini akan menyebabkan kerugian energi aliran (headloss) yang lebih besar sehingga perlu dilakukan usaha untuk mengurangi pressure drop yang terjadi di dalam elbow 90°. Model uji yang akan digunakan di dalam studi ini berupa rectangular elbow 90º dengan radius ratio (r m/D h ) 1.875, tanpa rounded dan rounded leading edge guide vane. Fluida yang mengalir adalah udara yang incompressible, viscous, steady dan mempunyai profil kecepatan uniform pada sisi inlet dengan Bilangan Reynolds yang digunakan ReDh  2,1 x 10 4 . Variabel yang diukur adalah tekanan stagnasi dan tekanan statis. Tekanan stagnasi diukur dengan menggunakan pitot Tugas Akhir Konversi Energi tube sedangkan tekanan statis diukur menggunakan inclined manometer yang dihubungkan dengan wall pressure tap. Penelitian dilakukan secara eksperimen dan numerik 3D, dimana penelitian numerik menggunakan software Fluent 6.3.26 dan Gambit 2.4.6 dengan model turbulensi k-ε Realizable.Hasil studi yang didapatkan dengan rounded leading edge guide vane pada eksperimen tidak memberikan pengaruh signifikan menurunkan pressure drop yaitu sebesar 0.05% dibanding dengan elbow tanpa rounded. Pada rounded leading edge guide vane secondary flow yang terbentuk lebih kecil dari pada elbow tanpa rounded terutama pada posisi leading edge. Hasil simulasi numerik tentang kontur tekanan dan kecepatan aliran sangat mendukung hasil eksperimen.
=============================================================================================================================
The use of elbows in the piping system will cause pressure loss caused by friction. This is due to the change in direction of fluid flow through the channel. Value of the pressure drop in flow to through the elbow is affected by the magnitude of the radius curvature, which led to the separation and secondary flow at the elbow. This will cause loss of flow energy (headloss) larger so that necessary efforts to reduce the pressure drop that occurs within elbow 90o .The test model used in this research an rectangular 90º elbow with a radius ratio (rm/Dh ) is 1,875 without and with the addition of rounded leading edge guide vane and using ReDh ≈2,1 x 104 . Fluid flow used in this experiment is air which incompressible, viscous, steady and uniform. The measured variable is stagnation and static pressure. Stagnation pressure was measured using a pitot tube, while the static pressure is measured using an inclined manometer connected to the wall pressure taps. The study was conducted experimentally and numerically 3D using Fluent software 6.3.26 and Gambit 2.30 with model k-ε Realizable. The results of this study showed that addition rounded leading edge guide vane in the elbow decreases the pressure drop of 0.05% in the elbow compared without rounded leading edge guide vane. In the elbow with rounded leading edge guide vane, the secondary flows little than without rounded leading edge guide vane. Results of numerical simulation describe contours of pressure and velocity has been supported the experimental result.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSM 620.106 4 Kus s-1, 2014
Uncontrolled Keywords:	Elbow, penurunan tekanan, aliran fluida
Subjects:	Q Science > QA Mathematics > QA911 Fluid dynamics. Hydrodynamics
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	16 Jan 2024 06:04
Last Modified:	16 Jan 2024 06:04
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/105510

Actions (login required)

View Item