INVESTIGASI FRAKSI HAMPA DUA FASE GLUKOSA-MINYAK-UDARA PADA PIPA MINI DENGAN KEMIRINGAN 60 DERAJAT

Aliran dua fase adalah bentuk paling sederhana aliran multifase, di mana campuran beberapa jenis zat seperti cair padat, gas padat, atau cair gas. Penelitian ini memvisualisaikan aliran peredaran darah manusia, dimana glukosa mewakili kadar gula darah, minyak mewakili kolestrol, dan udara mewakili oksigen. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik nilai probabilitas dan fraksi hampa pola aliran pada aliran dua fase glukosa, minyak, dan udara pada pipa mini dengan kemiringan 60 derajat. Penelitian ini menggunakan pipa kaca berdiameter 1,6 mm dengan kemiringan 60 derajat dan menggunakan fluida cair berupa campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab (8:3:1) dan (2:3:1), dengan menggunakan kecepatan superfisial gas (J_G) 0,083 m/s 74,604 m/s, serta kecepatan superfisial cair (J_L) 0,041 m/s 4,145 m/s. Pola aliran diperoleh melalui perekaman video menggunakan kamera berkecepatan tinggi, dan fraksi hampa dihitung dengan aplikasi MATLAB R2014a. Hasil penelitian menunjukkan bahwa nilai fraksi hampa pada pola aliran campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab bervariasi. Pada pola aliran plug, campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab (8:3:1) memiliki nilai probabilitas 0,76 dan fraksi hampa 0,46, sedangkan campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab (2:3:1) menunjukkan nilai probabilitas 0,56 dan fraksi hampa 0,06. Pola aliran Bubbly pada campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab (8:3:1) menghasilkan nilai probabilitas 0,04 dan fraksi hampa 0,43. Untuk pola aliran slug annular, campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab (8:3:1) memperoleh nilai probabilitas 0,06 dan fraksi hampa 0,148. Pola aliran annular pada campuran yang sama menunjukkan nilai probabilitas 0,06 dan fraksi hampa 0,235. Sementara itu, pola aliran churn dengan campuran glukosa 10%, minyak dan gom arab (8:3:1) mendapatkan nilai probabilitas 0,34 dan fraksi hampa 0,08. Hasil ini menunjukkan perbedaan karakteristik fraksi hampa berdasarkan pola aliran yang terbentuk.