Analisis Biogas Reaktor Dengan Side Entering Mixer Berbasis CFD

Fahmy, Durrotun Nasikhah and Wonokusumo, Stephen Julianto (2015) Analisis Biogas Reaktor Dengan Side Entering Mixer Berbasis CFD. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 2311100098-138 Undergraduate Thesis.pdf]
Preview
Text
2311100098-138 Undergraduate Thesis.pdf - Published Version

Download (44MB) | Preview
[thumbnail of 2311100138-138-paperpdf.pdf]
Preview
Text
2311100138-138-paperpdf.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview
[thumbnail of 2311100138-138-presentationpdf.pdf]
Preview
Text
2311100138-138-presentationpdf.pdf - Published Version

Download (3MB) | Preview

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik
pola aliran dan makro instabilitas berdasarkan ukuran, jenis dan
kecepatan putar impeller dengan sistem gas liquid dalam tangki
dengan menggunakan side-entering mixer dengan pendekatan
secara simulasi menggunakan Computational Fluid Dynamics
(CFD). CFD dapat memprediksi aliran fluida, perpindahan panas
dan massa, reaksi kimia dan fenomena lain yang terkait dengan
memecahkan serangkaian persamaan matematika yang sesuai
sehingga dapat diketahui detail fenomena hidrodinamika yang
terjadi dalam reaktor berpengaduk. Dengan menggunakan CFD
dapat telihat vector, kontur dan pola aliran yang terbentuk dalam
campuran.
Penelitian dilakukan pada tangki berpengaduk side
entering. Dalam penelitian ini fluida yang digunakan adalah air
dan metana. Digunakan jenis pengaduk 45o Inclined Fan Turbine
(IFT) berdiameter 3 dan 4 cm dengan masing-masing
menggunakan 4 blade dan 6 blade. Orientasi pengadukan
meliputi kecepatan putaran 400 rpm, 500 rpm, 600 rpm, dan 700
rpm. Model penting yang digunakan adalah Large Eddy
Simulastion (LES) untuk viskositas fluida, dan sliding mesh untuk
perputaran impellernya. Dari simulasi diperoleh visualisasi pola alir dari bidang
pengamatan vertikal dan horizontal yakni pola alir dominan yang
terjadi dalam side-entering mixer dengan menggunakan inclined
fan turbine adalah one loop circulation hingga bagian tengah
tangki saja, sedangkan bagian tengah tangki hingga keatas
merupakan aliran stagnan jika diamati dari bidang vertikal.
Semakin besar diameter dari impeller, aliran yang terjadi disekitar
impeller semakin turbulen yakni pada diameter impeller 4 cm 4
blade dengan 4 kali terjadi macrovortex Semakin cepat putaran
impeller (rpm) maka turbulensinya meningkat yang menyebabkan
terjadinya vortex di beberapa bagian dalam tangki berpengaduk
yakni pada kecepatan 600 rpm dan 700 rpm dengan diameter
impeller 4 cm 4 blade. Aliran liquid pada H/D=1 (v=0,1-0,15
m/s) mencapai permukaan liquid lebih lambat dibandingkan
H/D=0,5 (v=0,2-0,3 m/s). Dan fraksi volume gas metana dalam
liquid sebesar 0,1 terlalu besar sehingga gas metana berada dalam
bentuk gelembung yang besar.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSK 662.88 Fah a
Uncontrolled Keywords: pola alir, side-entering mixer, computational fluid dynamics
Subjects: T Technology > TP Chemical technology > TP359 Biogas
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: ansi aflacha
Date Deposited: 01 Apr 2019 02:31
Last Modified: 01 Apr 2019 02:31
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/62655

Actions (login required)

View Item View Item