KAJIAN EKSPERIMENTAL DISTRIBUSI LONGITUDINAL ALIRAN DALAM SUDDEN EXPANSION CHANNEL

Abstract

Sudden Expansion channel merupakan bentuk saluran yang terekspansi secara tiba-tiba pada bagian downstream. penggunaan saluran ini dalam dunia industri menimbulkan masalah-masalah aliran, seperti munculnya separasi, resirkulasi, vortex, fluktuasi, dan turbulensi. Separasi aliran menjadikan blockage yang mengurangi debit. Resirkulasi dan vortex menyebabkan backflow sehingga mengganggu aliran utama. Sedangkan, fluktuasi dan turbulensi membuat vibrasi yang berdampak kebocoran. Kompleksitas aliran ini jelas berdampak negatif sehingga perlu dieliminasi dalam medan aliran. Penting mengkaji aliran dalam sudden expansion channel lebih dalam guna mendapatkan gambaran utuh dan detail Sudden Expansion channel. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik aliran dalam saluran sudden expansion channel. Eksperimen pertama , mengambil data tekanan statis pada surface expansion dan stepped wall, hasil yang diperoleh dalam bentuk coefficient pressure (Cp). Percobaan kedua menggunakan metode visualisasi aliran. Percobaan yang telah dilakukan menunjukkan bahwa aliran mengalami perubahan signifikan seiring perubahan bilangan Reynolds. Bilangan Reynolds tinggi menghasilkan kecepatan yang lebih tinggi, sehingga koefisien tekanan (Cp) semakin kecil. Di wilayah upstram menunjukkan momentum aliran cukup kuat untuk mengatasi gaya Viscos, sehingga energi kinetik aliran mampu membawa aliran dalam kondisi favorable. Sedangkan, pada downstream tekanan mengalami kenaikan mengindikasikan terjadi pemulihan dan secara bertahap diperlambat hingga mencapai kecepatan konstan, dan diperlambat sampai keluar saluran. Hasil visualisasi skin friction line pada expansion surface semakin meningkatnya bilangan Reynold, separasi aliran mengalami penundaaan. Pada stepped wall ditemukanemukan zona resirkulasi dib.lakang wall.