Karakteristik Aliran pada Saluran Udara dengan Penambahan Square dan Circular Turbulator di Dekat Silinder Sirkular Tunggal

  • Randi Purnama Putra Universitas Negeri Padang
  • Bahrul Amin Universitas Negeri Padang
  • Dori Yuvenda Universitas Negeri Padang
  • Nuzul Hidayat Universitas Negeri Padang
Keywords: Silinder Sirkular, Turbulator, Saluran Udara, Pressure Drop, Distribusi Tekanan

Abstract

Penggunaan silinder sirkular banyak ditemukan pada bentuk kontruksi aplikasi teknik seperti; heat exchanger, struktur penyangga anjungan lepas pantai, jembatan dermaga, sistem perpipaan dan sebagainya. Di dalam beberapa aplikasi teknik, silinder sirkular ditempatkan di dalam saluran dengan berbagai pengaturan. Penggunaan silinder sirkular di dalam saluran tentunya mengakibatkan perbedaan karakteristik aliran dan membuat bertambahnya pressure drop. Penelitian ini bertujuan melihat karakteristik aliran dengan penggunaan variasi turbulator didekat silinder sirkular. Karakteristik aliran yang di tinjau adalah pressure drop, distribusi tekanan pada silinder sirkular dan Koefisien drag pressure. Penelitian dilakukan secara eksperimen. Turbulator ditempatkan di depan dari silinder sirkular. Turbulator yang digunakan berbentuk square dan circular cylinder. Saluran udara memiliki penampang bujur sangkar dengan luas penampang 125 x 125 mm. Rasio blockage sebesar 36,4 %. Variasi posisi sudut turbulator adalah dengan sudut α = 200, 300, 400, 500, dan 600. Pengujian dilakukan pada Reynolds number 11,6 x 104 (Re berdasarkan diameter hidrolik). Hasil dari penelitian menunjukkan penggunaan square turbulator lebih efektif mereduksi pressure drop pada saluran dibandingkan circular turbulator. Variasi posisi sudut square turbulator yang efektif mereduksi pressure drop ada pada sudut α = 300. Reduksi pressure drop pada sudut ini sebesar 23,33 %. Separasi aliran pada silinder sirkular terjadi pada sudut 1100 dan koefisien drag pressure sebesar 0,62.

Downloads

Download data is not yet available.

References

[1] D. Yuvenda, “Karakterisasi Performa Mesin Sistem Dual Fuel Menggunakan Pressure Reducer Adaptive Dengan Variasi Konstanta ( K ) Pegas Helix Tekan Dan Tekanan,” no. 2014, pp. 1–8, 2015.
[2] D. Yuvenda, B. Sudarmanta, and E. Alwi, “Analisis Kekuatan Pegas Pressure Reducer Sebagai Penurunan Tekanan Pada Mesin Duel Fuel,” vol. 17, no. 2, 2017.
[3] P. J. Pritchard and J. C. Leylegian, Introduction to Fluid Mechanics, Eighth Edi. John Wiley & Sons, INC, 2011.
[4] H. J. Niemann and N. Hölscher, “A review of recent experiments on the flow past circular cylinders,” J. Wind Eng. Ind. Aerodyn., vol. 33, pp. 197–209, 1990.
[5] P. D. Weidman, “Wake Transition and Blockage Effects on Cylinder Base Pressures,” California Institute of Technology, 1968.
[6] W. H. Bell, “Turbulence vs drag-some further considerations,” Ocean Eng., vol. 10, pp. 47–63, 1983.
[7] P. W. Bearman and T. Morel, “Effect of free stream turbulence on the flow around bluff bodies,” Prog. Aerosp. Sci., vol. 20, pp. 97–123, 1983.
[8] A. Daloglu, “Pressure drop in a channel with cylinders in tandem arrangement,” Int. Commun. Heat Mass Transf., vol. 35, pp. 76–83, 2008.
[9] M. M. Alam, H. Sakamoto, and M. Moriya, “Reduction of fluid forces acting on a single circular cylinder and two circular cylinders by using tripping rods,” J. Fluids Struct., vol. 18, pp. 347–366, 2003.
[10] W. A. Widodo and R. P. Putra, “Reduction of drag force on a circular cylinder and pressure drop using a square cylinder as disturbance body in a narrow channel,” Appl. Mech. Mater., vol. 493, pp. 192–197, 2014.
[11] R. P. Putra, Sutardi, and W. A. Widodo, “The study on the effect of inlet disturbance body insertion on the flow pressure drop in a 90° square elbow,” 2018, vol. 020016, p. 020016.
[12] M. Ozgoren, “Flow structure in the downstream of square and circular cylinders,” Flow Meas. Instrum., vol. 17, pp. 225–235, 2006.
Published
2019-04-01
How to Cite
Putra, R., Amin, B., Yuvenda, D., & Hidayat, N. (2019). Karakteristik Aliran pada Saluran Udara dengan Penambahan Square dan Circular Turbulator di Dekat Silinder Sirkular Tunggal. INVOTEK: Jurnal Inovasi Vokasional Dan Teknologi, 19(1), 1-8. https://doi.org/https://doi.org/10.24036/invotek.v19i1.351