KAJIAN EXPERIMENTAL ALIRAN MULTI KOMPONEN (UDARA, AKUADES 67%, GLISERIN 30%, BUTANOL 3%) PADA PIPA MINI DENGAN KEMIRINGAN 40 DERAJAT TERHADAP HORISONTAL

Seiring dengan kemajuan zaman, perkembangan teknologi semakin pesat. Teknologi telah mempengaruhi kehidupan manusia dalam berbagai hal, sepertihalnya dalam sistem aerospace, alat penukar kalor (heat flux), pendingin rangkaian mikroelektrik (supercomputer), sinar X-Ray berdaya tinggi pada perangkat diagnostic dan sistem cryogenic pada satelit yang mana memanfaatkan prinsip aliran dua fase. Dalam hal orientasi pada aliran dua fase, ada beberapa variasi arah aliran yaitu horisontal, miring, dan vertikal. Beberapa sifat-sifat penting dari cairan ialah viskositas, densitas dan tegangan permukaan. Tujuan dilakuakn penelitian secara experimental aliran dua fase pada pipa mini ini yaitu untuk mendapatkan data primer berupa pola dan peta pola aliran, fraksi hampa dan gradien tekanan pada pipa mini dengan kemiringan 40 derajat terhadap horisontal agar nantinya bisa dijadikan sebagai referensi dalam perkembangan ilmu teknologi. Udara kering digunakan sebagai fase gas, sedangkan fase cairnya yaitu campuran akuades 67%, gliserin 30% dan butanol 3%. Bagian uji adalah pipa mini dengan panjang 160 mm dan diameter dalam 1,6 mm pipa kaca melingkar. Alat yang digunakan dilengkapi dengan bejana tekanan, kompresor udara, kamera berkecepatan tinggi (Nikon J4) 1/1200 fps, flow meter gas, dan flow meter cairan. Kecepatan superfisial gas (JG) = 0,025 m/s – 66,618 m/s, sementara kecepatan superfisial cairan (JL) = 0,033 m/s – 4,958 m/s. Pola aliran diperoleh dari video kecepatan tinggi yang diambil. Sementara itu, fraksi hampa diperoleh dengan pemrosesan gambar video dengan menggunakan MATLAB R2014a. Pola aliran yang diperoleh antara lain: plug, slug annular, annular, disperse bubble dan churn. Perbedaan sifat fluida yang digunakan pada setiap penelitian akan memberikan efek pergeseran peta pola aliran, yang mana semakin tinggi viskositas, pola churn dan disperse bubble. Kenaikan JG dan JL memiliki peran penting terhadap nilai fraksi hampa dan gradien tekanan.
Kata kunci: pipa mini, pola aliran, fraksi hampa, gradien tekanan, viskositas