Studi Eksperimen Aliran Melalui Saluran Udara Berpenampang Bujur Sangkar yang Dipengaruhi Letak dan Sudut Serang Vortex Generator pada Upstream Duct

Pradita, Derry (2020) Studi Eksperimen Aliran Melalui Saluran Udara Berpenampang Bujur Sangkar yang Dipengaruhi Letak dan Sudut Serang Vortex Generator pada Upstream Duct. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
02111240000124_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only

Download (2MB) | Request a copy

Abstract

Instalasi saluran udara menggunakan pipa lurus dan fitting perpipaan. Fitting perpipaan digunakan untuk mengalirakan udara ke lokasi-lokasi yang diinginkan, salah satu contohnya adalah elbow 90°. Meskipun dapat mengalirkan udara ke lokasi yang diinginkan, namun elbow 90° juga membuat pressure drop pada instalasi saluran udara semakin besar yang diakibatkan oleh adanya friction loss, separation loss, dan secondary flow yang terjadi setelah melewati aksesoris tersebut. Pressure drop yang besar tersebut mengakibatkan kerugian energi pada instalasi saluran udara tersebut semakin besar. Salah satu usaha untuk mengurangi pressure drop yang terjadi di dalam elbow 90° adalah menambahkan sebuah vortex generator yang ditempatkan pada posisi tertentu. Penelitian ini dilakukan secara eksperimen dengan model saluran berpenampang bujur sangkar (square duct) dengan Dh = 125 mm yang terdiri dari : upstream duct (straight duct) dengan panjang 7Dh, Delta vane typed vortex generator dengan h/Dh sebesar 0,032, elbow 90° dengan R/Dh = 2 , dan dilengkapi downstream duct (straight duct) dengan panjang 15Dh, serta induced draft fan. Pengukuran dalam penelitian ini menggunakan pitot static tube, inclined manometer, dan pressure transducer. Pengujian dilakukan dengan variasi jarak 0,25Dh, 0,5Dh dan 0,75Dh dengan ReDh sebesar 2,5x104 ; 5x104 ; dan 105 untuk mendapatkan profil kecepatan sepanjang downstream duct, pressure drop antara downstream duct dan upstream duct, serta pressure drop elbow 90° antara inlet elbow 90° dan outlet elbow 90° dengan dan tanpa menggunakan vortex generator berupa nilai pressure coefficient variasi nilai ReDh sebesar 2,5x104 ; 5x104 ; dan 105 . Hasil yang didapat pada penelitian ini adalah mengetahui karakteristik aliran berupa coefficient of pressure, velocity profile, torbulent intensity, dan pressure drop pada posisi upstream, elbow dan downstream dengan variasi curvature ratio, velocity profile dan Reynolds number. Diharapkan dengan adanya penambahan vortex generator profil kecepatan pada sisi downstream menjadi lebih uniform sehingga pressure drop yang terjadi menjadi lebih kecil. ========================================================= Straight and bending pipe are the most common things we used for airlow instalatio, we use pipe fitti tomake the fluid flow to direction we want, one of them is elbow 90°. Although we can use it for porpose, elbow 90° make a big pressure drop in our installation. This is the resulted of friction loss, separation loss, and secondary flow which the effects from elbow 90° installation. Massive pressure drop make energy loss in our installation bigger too. Because of that we need to make pressure drop frop elbow 90° be minimum as possible as we can, and one of the theory is to put vortex generator at the specified position. This research has been done experimentally with experiment’s installation consist of square duct with Dh = 125 mm that divided into three parts, there are upstream (L1 = 7 Dh = 875 mm), elbow 90o (Dh=125 mm) , and downstream ((L2 = 25 Dh = 3125 m, delta vane type vorteg generatorwith h/Dh = 0,032. The value curvature ratio used in this experiment is 2 (R/Dh = 2), and an induced draft fan. The measurement tool with used in this eksperiment are pitot static tube, inclined manometer, and pressure inducer.teh eksperimen has been done with variation of vortex generation range are 0,25Dh, 0,5D, and 0,75Dh from inlet elbow 90°, and used ReDh = 2,5x104 ; 5x104 ; dan 105for the measurement of velocity profile along downstream duct, pressure drop between downstream and upstream duct, and pressure drop from elbow 90° between inlet and outlet elbow 90° with and without vortex generator, and the value of coefficient of pressure in elbow 90° with the variation of ReDh = 2,5x104 ; 5x104 ; dan 105. The results we got from eksperiment are some of flow characteristic like coffecient of pressure, velocity profile, and pressure drop from upstream, elbow, and downstream duct. And by addition of vortex generator make a change of velocity profle. Be more uniform.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Square Duct, elbow 90º, Delta vane typed vortex generator, Pressure Drop, Velocity Profile
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ935 Pipe--Fluid dynamics.
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Derry Pradita
Date Deposited: 27 Aug 2020 02:44
Last Modified: 27 Aug 2020 02:44
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/80830

Actions (login required)

View Item View Item