Pengaruh Side Entry Angle dengan Variasi Double Impeller terhadap Homogenitas dan Pola Aliran Fluida pada Side Entering Mixer

Adani, Muhammad Afaf and Alqarni, Muh Raihan Uwaiz (2025) Pengaruh Side Entry Angle dengan Variasi Double Impeller terhadap Homogenitas dan Pola Aliran Fluida pada Side Entering Mixer. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2041211025_2041211084-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Dalam sistem operasi proses, pencampuran atau pengadukan merupakan operasi pencampuran bahan atau senyawa dengan cara menciptakan terjadinya gerakan dalam bahan yang diaduk. Side Entering Mixer adalah jenis pengadukan di mana mixer dimasukkan ke dalam tangki atau vessel melalui sisi samping. Pada proyek akhir ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh side entry angle dengan variasi double impeller terhadap homogenitas dan pola aliran fluida pada side entering mixer, serta menentukan koefisien perpindahan massa dan bilangan tak berdimensi (Reynolds Number dan Sherwood Number). Pada proyek akhir ini menggunakan dua metode yaitu metode CFD menggunakan Ansys untuk menjalankannya dan metode visualisasi menggunakan kamera dan impeller dengan jenis 4–blade propeller dan 4–pitch blade turbine yang divariasikan dengan sudut 0o, 5o, 10o, 15o, dan 20o, serta kecepatan konstan pada 500 rpm. Hasil yang didapatkan dengan menggunakan metode visualisasi dan CFD adalahsemakin besar sudut masuk impeller maka mixing time dan nilai homogenitas akan semakin cepat tercapai. Dari jenis impeller yang digunakan, didapatkan hasil yang terbaik dengan menggunakan 4-pitch blade turbine pada sudut masuk 20o karena menghasilkan pola alir yang lebih baik dan memberikan hasil distribusi kontur lebih sehingga nilai homogenitas serta mixing time lebih cepat konstan. Didapatkan pula nilai Nre terbaik pada sudut 20o yang berkisar pada 3100, nilai Nsh terbaik pada sudut 20oyang berkisar antara 4,020 sampai 4,040, dan nilai kc terbaik pada sudut 20oyang berkisar antara 0,000427 sampai 0,000428 yang mana seiring dengan penambahan variasi sudut masuk nilai Nre, Nsh dan kc sedikit meningkat dan cenderung sama, hal tersebut dikarenakan memiliki nilai kecepatan putar impeller yang konstan. Semakin tinggi reynolds number maka nilai sherwood number semakin tinggi. Nilai Sherwood number semakin naik maka koefisien perpindahan massa konveksi semakin naik pula.
==================================================================================================================================
In process operating systems, mixing or stirring is an operation that involves combining materials or compounds by creating movement within the stirred material. A Side Entering Mixer is a type of mixing where the mixer is inserted into the tank or vessel through the side. The objective of this final project is to investigate the influence of the side entry angle and variations in the double impeller on the homogeneity and fluid flow patterns in a side entering mixer, as well as to determine the mass transfer coefficient and dimensionless numbers (Reynolds Number and Sherwood Number). This final project employs two methods: CFD and visualization. The CFD method uses Ansys for simulation, while the visualization method uses a camera and impellers with 4-blade propeller and 4-pitch blade turbine configurations, varied at angles of 0°, 5°, 10°, 15°, and 20°, with a constant speed of 500 rpm. The results obtained using the visualization and CFD methods show that as the impeller inlet angle increases, the mixing time and homogeneity values are achieved more quickly. Among the impeller types used, the best results were obtained using the 4-pitch blade turbine at an inlet angle of 20° because it produces a better flow pattern and provides faster contour distribution results compared to other variables, resulting in faster constant homogeneity and mixing time values. The best Nre value was also obtained at an angle of 20o, ranging from 3100, the best Nsh value at an angle of 20o ranging from 4.020 to 4.040, and the best kc value at an angle of 20° ranging from 0.000427 to 0.000428. As the angle of incidence varies, the Nre, Nsh, and kc values slightly increase and tend to remain constant, which is due to the constant rotational speed of the impeller. As the Reynolds number increases, the Sherwood number also increases. As the Sherwood number increases, the convective mass transfer coefficient also increases.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Double Impeller, Pencampuran, Side Entering Mixer Double Impeller, Mixing, Side Entering Mixer
Subjects:	T Technology > T Technology (General) T Technology > T Technology (General) > T385 Visualization--Technique T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation
Divisions:	Faculty of Vocational > Industrial Chemical Engineering
Depositing User:	Muh. Raihan Uwaiz Alqarni
Date Deposited:	04 Aug 2025 02:13
Last Modified:	04 Aug 2025 02:13
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/126778

Actions (login required)

View Item