INVESTIGASI POLA ALIRAN DUA FASE UDARA - LARUTAN SODIUM KLORIDA DAN GLUKOSA PADA PIPA KAPILER HORIZONTAL

Aliran dua fase merupakan fenomena paling sederhana dari aliran multi fase. Aliran dua fase pipa mini dapat diaplikasikan pada modul-modul high-density multichip pada superkomputer, peralatan X-ray dan peralatan diagnostik lain yang berdaya tinggi, penukar kalor fluks tinggi pada sistem kedirgantaraan (aerospace system), sistem pendinginan kreogenik pada satelit dan sebagainya. Semakin meluasnya penerapan aliran dua fase pada pipa mini dalam dunia industri, maka diperlukannya studi eksperimental dengan tujuan mengetahui perubahan pola aliran dan peta pola aliran terhadap variasi sudut kemiringan, nilai viskositas, kecepatan superfisial udara (JG), dan kecepatan superfisial larutan (JL).Metode visualisasi dalam penelitian ini menggunakan kamera Nikon J4. Hasil video yang didapat kemudian dianalisa bentuk pola alirannya berdasarkan nilai JG dan JL. Selanjutnya dipetakan dalam peta pola aliran dengan JG sebagai sumbu-x dan JL sebagai sumbu-y. Peta pola aliran yang sudah terbentuk selanjutnya dibandingkan dengan penelitian terdahulu untuk mengetahui perubahanyang terjadi dan melengkapi data yang sudah ada. Peralatan dan bahan yang digunakan dalam penelitian ini berupa saluran pipa kaca dengan diameter dalam 1,6mm dan larutan sodium klorida-glukosa dengan konsentrasi 5%, dan 10%. Variasinilai kecepatan superfisial gas (JG) dan kecepatan superfisial larutan (JL) pada kisaran JG = 0 m/s � 74,604 m/s ; JL = 0,041 m/s � 4,145 m/s.Dalam penelitian ini menghasilkan lima pola aliran, yaitu : bubbly, plug, slug-annular, annular, dan churn. Sebagai perbandingan peta pola aliran pada penelitian ini. Pola pada konsentrasi glukosa 10% untuk plug pada penelitian ini muncul pada kecepatan superfisial gas (JG) = 0,083 m/s sampai 0,829 m/s, sedangkan pada kecepatansuperfisial cair (JL) muncul pada nilai = 0,041 m/s sampai 0,622 m/s, bubbly padakonsetrasi glukosa 10% pada kecepatan superfisial gas 0,083 m/s sampai 0,829 m/s,sedangkan pada kecepatan superfisial cairan pada JL 1,243 m/s sampai 4,145 m/s. Aliran slug annular terjadi pada nilai JG =3,316 m/s sampai 24,868 m/s dan JL 0,041 m/s sampai JL 2,072 m/s. Sedangkan aliran annular penelitian ini muncul pada kecepatan superfisial gas (JG) = 49,736 m/s sampai 74,604 m/s, sedangkan pada kecepatan superfisial cair (JL) muncul pada nilai = 0,041 m/s sampai 0,622 m/s. Pola aliran churn pada penelitian ini muncul pada kecepatan superfisial gas (JG) = 3,316 m/s sampai 24,868 m/s, sedangkan pada kecepatan superfisial cair (JL) muncul pada nilai = 1,243 m/s sampai 4,145 m/s.Peta pola aliran penelitian terdahulu dengan parameter yang mirip menjadi acuan dan menunjukan bahwa daripenilitian yang sekarang terdapat perbedaan garis transisi sebaran pola aliran, yangdiakibatkan perbedaan variasi cairan yang digunakan. Hal ini menunjukkan bahwa setiap variasi cairan dan parameter akan menyebakan perbedaan karakteristiksebaran pola alirannya.