PENGARUH GEOMETRI TINGGI KONIS PADA SIKLON PERSEGI TERHADAP EFISIENSI PENGUMPULAN DAN PENURUNAN TEKANAN MENGGUNAKAN METODA CFD (COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC)

Novi Sylvia, M Zulfadhli, Fikri Hasfita, Yazid Bindar, Mariana Mariana, Elwina Elwina

Abstract


Artikel ini memaparkan hasil penelitian yang diperoleh melalui aplikasi komputasi dinamika fluida (Computational Fluida Dynamic,CFD) untuk mensimulasi medan alir di dalam siklon persegi. Perangkat lunak Gambit digunakan sebagai pre-processor untuk menggambar konfigurasi, diskritisasi, dan pendefinisian kondisi batas siklon. Panjang Sisi siklon yang digunakan 0,2 m menyesuaikan dengan diameter siklon silinder Lapple, dengan kondisi operasi  ditentukan pada laju alir gas sebesar 0,1m3/s sementara beban partikel dalam  laju alir gas sebesar 0,01kg/m3. Perangkat lunak CFD FLUENT 6.2.16 digunakan untuk simulasi medan alir dan dinamika partikel dalam siklon. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh geometri dengan menvariasikan tinggi konis dan diameter ash hopper pada siklon persegi  terhadap medan alir, efisiensi dan penurunan tekanan. Prediksi yang dihasilkan memberikan informasi mengenai medan alir berupa kecepatan axial dan tangensial di dalam siklon serta informasi efisiensi dan penurunan tekanan. Hasil kajian menunjukkan bahwa Hasil penelitian ini diperoleh efisiensi tertinggi yaitu 90,35% dengan kecepatan alir umpan 20m/s dan nilai kehilangan tekanan terendah(Pressure Drop) 13747,044 Pa dengan kecepatan alir umpan 5m/s pada siklon persegi yang mempunyai perbandingan tinggi konis Lc/a 2,25.

Keywords


Siklon persegi;geometri siklon;dinamika fluida komputasi;efisiensi;dan penurunan tekanan.

Full Text:

PDF

References


Boysan, F., Ayers, W.H., dan Swithenbank, J.A. (1982), Fundamental mathematical modeling approach to cyclone design. Trans IChemE, 60: 222-230.

FLUENT 6.2.16, (2005), User’s Guide. FLUENT Incoparated.

Lapple, C.E (1951),Process uses many collector types. Chem.Eng, 58:114

Shepherd, C.B., dan Lapple, C.E. (1939), A Design Approach In Cyclones. Air pollution control, 2: 127-139.

Wang, B., Xu, D.L., Xiao, G. X., dan Yu, A.B., (2005), Numerical study of gas-solid flow in a Siklon. Applied Mathematical Modelling, 30:1326-1342.

A. Raoufi, M. Shams, M. Farzaneh, R. Ebrahimi, Numerical simulation and optimization of fluid flow in cyclone vortex finder, Chemical Engineering and Processing, 2008, 47, 128–137.

A. Raoufi, M. Shams , H. Kanani, CFD analysis of flow field in square cyclones, Powder Technology, 2009, 191, 349–357.

H. Safikhani, M. Shams, S. Dashti, Numerical simulation of square cyclones in small sizes, Advanced Powder Technology, 2011, 22, 359–365.

I. Karagoz dan Avci, A, Modelling of the Pressure Drop in Tangential Inlet Cyclone Separators. Aerosol Science and Technology, 2005, 39, 857–865.

P.K. Swamee, N. Aggarwal, and K. Bhobhiya, “Optimum design of cyclone separator”. AIChE, vol. 55, pp. 2279–2283, 2009.

Dullien, F.A.L., (1989), Introduction to Industrial Gas Cleaning, Academic Press, San Diego.


Article Metrics

#### view : 93 times
PDF 1 times

Refbacks

  • There are currently no refbacks.




Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.