Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKDrag reducing polymer DRP merupakan salah satu jenis drag reducer yang banyak digunakan pada industri-industri sebagai aditif untuk meningkatkan efisiensi aliran fluida dalam pipa. Penelitian ini dilakukan untuk menganalisis parameter yang berpengaruh terhadap efisiensi DRP, yaitu melalui penurunan model persamaan, serta untuk melihat fenomena yang terjadi pada aliran fluida melalui simulasi CFD. Data yang digunakan berasal dari eksperimen oleh Vancko 1997 untuk aliran satu fasa. Sementara untuk aliran annular dua fasa digunakan data eksperimen Vancko 1997, Al-Sarkhi dan Hanratty 2001 a,b, dan Fernandez et al. 2004. Masing-masing parameter berupa konsentrasi DRP, kecepatan fluida, dan besar diameter pipa dianalisis berdasarkan persamaan model yang ada. Hasil penelitian menunjukan model persamaan aliran satu fasa dengana nilai = 4,0 menghasilkan error hingga 18. Sementara persamaan aliran annular yang diajukan hanya sesuai untuk kondisi distribusi film cairan uniform dan simetris menghasilakn error sekitar 20, untuk pipa dengan diameter yang lebih kecil. Untuk simulasi CFD terdapat perubahan profil kecepatan fluida menjadi lebih parabolik, menunjukan bertambahnya rata-rata kecepatan keluaran fluida hingga 0.43 sebagai efek penggunaan DRP.

---

ABSTRACTDrag reducing polymer DRP is one of drag reducers types that is widely used in industry as an additive to improve fluid flow efficiency in pipes. This study is conducted to analyze the parameters that influence the efficiency of DRP through developing equation model, and to see the phenomenon that occurs in fluid flow through CFD simulation. The data used are obtained from experiments by Vancko 1997 for a single phase flow. As for two phase annular flow, the experimental data of Vancko 1997, Al Sarkhi and Hanratty 2001 a,b, and Fernandez et al. 2004 are used. Each parameter such DRP concentration, fluid velocity, and pipe diameter were analyzed based on the proposed model equations. The results showed the proposed equation model of single phase flow with 4,0 gives an error up to 18. While the proposed annular flow equation is only suitable for flow under condition such fluid film distribution is uniform and symmetrical with the error around 20 , i.e. for smaller diameter pipes. The CFD simulation results shows a change in the fluid velocity profile becoming more parabolic, indicating an increase in the mean output fluid velocity up to 0.43, as the effect of DRP. "

"Sebuah experiment telah dilakukan untuk penggunaan refrigeran ramah lingkungan menjadi kebutuhan manusia. Dalam percobaan aliran mendidih R-22, diameter pipa konvensional 7,6 mm digunakan. Variasi fluks panas dari 5,9 kW / m2 hingga 25,04 kW / m2, fluks massa 282 kg / m2.s hingga 630 kg / m2.s, dan suhu saturasi dari -0,42 ° C hingga 11,97 ° C untuk hasil R- 22. Hasil tersebut dipengaruhi oleh penurunan tekanan di fluks massa, fluks panas dan temperature saturasi. Adapun perpindahan kalor dipengaruhi oleh fluks kalor dan temperatur, sedangkan fluks massa menunjukkan tidak ada perubahan dalam perpindahan kalor untuk nilai R-22. Dalam rangka untuk mencari dan membandingkan hasil, Computational Fluid Dynamics (CFD) telah menjadi pendekatan untuk desaindan evaluasi kinerja. Pada penelitian ini, simulasi numerik untuk internal pipa dilakukan dengan menggunakan model Eulerian dengan paket CFD, ANSYS Fluent 12.1. Turbulensi di fase cair dan gas dijelaskan menggunakan model k-ε. Parameter hidrodinamika global seperti fluks masa dan kecepatan cairan telah diteliti untuk berbagai dangkal uap dan kecepatan gas, dengan simulasi 3D. Selain itu, studi geometri dan skala pengaruh pada pipa horisontal telah dipertimbangkan. Hasil penelitian menunjukkan fluks massa dan fluks panas memiliki efek signifikan pada parameter hidrodinamik, yang dapat menyebabkan efek besar pada hasil penurunan tekanan. Perhitungan numerik dengan sistem aliran dua fase gas-cair telah dilakukan untuk mengetahui pengaruh penurunan tekanan, perbedaan suhu, dan massa penurunan fluks pada karakteristik hidrodinamika fluks massa yang berbeda dan fase atau jenis arus. Hasil ini diproduksi mengungkapkan bahwa CFD memiliki potensi yang sangat baik untuk mensimulasikan dua-fase sistem aliran.

---

An experiment has been done previously to the use of environmentally friendly refrigerants into human needs. In the experiment of boiling flow conditions, R-22 is done in a conventional pipe diameter of 7.6 mm. Variation of heat flux of 5.9 kW / m2 to 25.04 kW / m2, the mass flux of 282 kg / m2.s up to 630 kg / m2.s, and the saturation temperature of -0.42 ° C to 11.97 ° C for R-22.The results are influenced by the pressure drop in the mass flux, heat flux and temperature saturation. As for the heat, transfer is affected by the heat flux and temperature saturation, whereas the mass flux showed no change in the heat transfer value for R-22. In order to find and compare results, Computational Fluid Dynamics (CFD) has become an approach for design, scale-up and performance evaluation. In the present work, numerical simulations for internal-pipe were performed using the Eulerian model with CFD package, ANSYS Fluent 12.1. The turbulence in the liquid and vapor phase are described using the k-ε model. Global hydrodynamic parameters like mass flux and liquid velocity have been investigated for a range of superficial vapor and gas velocities, only with 3D simulations. Moreover, the study of geometry and scale influence on the horizontal pipe have been considered. The results suggest mass flux and heat flux have significant effects on the hydrodynamic parameters, which may lead to substantial effects on the pressure drop results. Numerical calculations with gas-liquid two-phase flow system have been carried out to investigate the effect of mass flux and heat flux on the hydrodynamic characteristics of two-phase flows. These produced results reveal that CFD have excellent potential to simulate two-phase flow system."

"Dalam penelitian ini mengkaji tentang pressure drop dari aliran pendidihan dua fase(boiling two phase flow) untuk refrigran Propane (R-290), tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mencari refrigerant alternatif. Nilai penurunan tekanan diperoleh dari heat flux 5-20 kW/m2, Mass Flux 50-400kg/m2s, temperature saturasi 100C dan 50C serta kualitas uap hingga 1,0. Test Section berbentuk tabung stainless steel dengan diameter dalam 1,5 mm dan 3,0 mm, dengan panjang 2000 mm. Pada pipa konvensional nilai penurunan tekanan didapat dari heat flux 5.21-19.03 kW/m2 , Mass flux 366.11 – 637.63 kg/m2s, temperatur saturasi 6.75 – 19.39 0C, dengan diameter dalam 7.6 mm serta panjang 1070 mm. Penelitian ini menunjukkan pengaruh mass flux, heat flux, ukuran dalam diameter tabung dan temperature saturasi pada penurunan tekanan, hasil percobaan akan dibandingkan dengan penurunan tekanan hasil eksperimen dan jurnal. Untuk mengkomparasi nilai pressure drop dari eksperimen dilakukan simulasi menggunakan metode Computational Fluid Dynamics. Model simulasi yang digunakan adalah nucleate boiling dan wall boiling, sedangkan untuk memastikan bahwa propane mengalami perubahan fase digunakan metode Eulerian. Dengan menggunakan software ANSYS 14.0 Fluent nilai pressure drop yang didapat memiliki deviasi 9% untuk diameter inlet 3 mm sedangkan untuk diameter inlet 1.5 mm deviasi mencapai -77,67%, dan untuk pipa konvensional deviasi -61.29 %.

---

This study discusses the pressure drop of two-phase flow boiling for refrigerant Propane (R-290), the purpose of this study is looking for an alternative refrigerant. Pressure drop value’s obtained by heat fluxes range from 5-20 kW/m2, Mass Flux from 50-400kg/m2s, saturation temperature 100C, 50C and vapour quality to 1.0. Test Section made from stainless steel with a diameter of 1.5 mm and 3.0 mm, with a length of 2000 mm. As for the conventional pipe pressure drop value from 5,21 to 19,03 kW/m2 for heat flux, mass flux 366.11 - 637.63 kg/m2s, saturation temperature 6.75 – 19.39 0C, with inlet diameter 7.6 mm and length of 1070 mm. This study shows the effect of mass flux, heat flux, pipe inlet diameter and saturation temperature on pressure drop. Experimental results will be compared with the pressure drop simulation results. For compare pressure drop value of experiments conducted simulation using Computational Fluid Dynamics. Simulation model used is nucleate boiling and boiling wall, to ensure the propane have phase change used Eulerian method. By using the software ANSYS FLUENT 14.0 pressure drop values obtained have a deviation of 9% for the inlet diameter 3 mm and 1.5 mm for the inlet diameter deviation reaches -77.67%, while for conventional pipe -61.29% deviation."

"Penelitian ini membahas tentang Bilangan Reynolds pada dua fasa dari hasil percobaan dengan refrigeran berbeda. Percobaan dilakukan pada kondisi perpindahan panas konveksi didih pada kanal mini horizontal dengan refrigeran R-290 dan R-600a. Test section terbuat dari pipa stainless steel dengan diameter dalam 3 mm, panjang 1000 mm dan dipanaskan secara merata di sepanjang pipa tersebut dengan heat flux divariasikan antara 5 kW/m2 sampai dengan 8 kW/m2. Dari penelitian didapat perubahan temperatur yang terjadi pada dinding dalam test section dengan metoda konduksi dan Nilai Reynolds number dibandingkan dengan kualitas Massa Uap. Fluktuasi Nilai Reynolds number menggambarkan kondisi aliran tiap fasa didalam test section. Dari hasil perbandingan dua Reynolds number untuk masing-masing refrigeran, Isobutana memiliki nilai Reynolds number lebih rendah dibandingkan dengan Propana pada kondisi mass flux dan heat flux yang relatif sama. Nilai Reynolds number ini selanjutnya akan digunakan untuk menentukan Chisolm Number dalam menghitung friction multiplayer.

---

This study discusses the Reynolds Number of two phase flow in Horizontal Mini Channel. Experiments were performed on the convective boiling in Horizontal minichannel with R-290 and R600a. The test section was made of stainless steel tube with inner diameter of 3 mm, length of 1000 mm and it is uniformly heated along the tube with heat flux was varied from 5 kW/m2 up to 8 kW/m2.

From the experiments, taken data was results the temperature of test section inner diameter and Reynolds Number of liquid phase and gas phase. The Reynolds Number represent flow of the two phases in test section.

Comparison of Reynolds Number from the two refrigerant shows that Isobutana have better value than Propana since its Reynolds Numbers is lower than Propana in similar mass flux and heat flux condition. Based on the Reynolds Number, Chisolm Number will concluded to determine two phase friction multiplayer."

"Skripsi ini membahas mengenai koefisien perpindahan kalor aliran evaporasi dua fasa refrigrant propan (R-290) pada kanal mini horizontal. Dimana flux kalor yang diberikan pada test section besarnya dapat divariasikan mulai dari 5 kW/m² s/d 40 kW/m². Untuk bagian test section terbuat dari pipa stainless steel dengan diameter dalam 3 mm, diameter luar 5 mm dan panjang 1000 mm yang diberikan flux kalor yang seragam disepanjang pipa tersebut dengan mengalirkan arus listirk dan memberikan insulasi pada bagian luar test section untuk meminimalisasi kalor yang terbuang kelingkungan. Begitu pula dengan besarnya mass flux refrigeran yang dialirkan pada kanal horizontal tersebut divariasikan mulai dari 50 s/d 600 kg/m².s dan temperatur saturasi divariasikan -5°C, 0°C, 5°C dan 10°C. Untuk memperoleh besarnya nilai koefisien perpindahan kalor aliran dua fasa dilakukan dengan menggunakan simulasi perhitungan dengan program MATLAB dan simulsai dengan program FLUENT, dimana nantinya diperoleh nilai koefisien perpindahan kalor hasil pengukuran, perhitungan baik menggunakan korelasi chen dan Gungor-Winterton dan juga nilai koefisien perpindahan kalor aliran dua fasa hasil dari simulasi Fluent. Pada aliran dua fasa, kualitas massa uap memiliki pengaruh yang tidak signifikan pada koefisien perpindahan kalor pada daerah kualitas rendah akan tetapi memiliki pengaruh yang signifikan pada daerah kualitas yang tinggi. Koefisien perpindahan kalor yang didapat dengan menggunakan korelasi Chen memiliki mean dan average deviasi yang lebih rendah dibandingkan dengan korelasi Gungor-Winterton dan hasil simulasi fluent terhadap nilai pengukuran. Kenaikan koefisien perpindahan kalor dipengaruhi oleh heat flux dan mass flux yang diberikan.Dimana semakin besar heat flux dan mass flux yang diberikan maka koefisien perpindahan kalornya akan semakin besar pula.

---

This minithesis discuss about heat transfer coefficient of evaporation two phase flow in horizontal mini channel with refrigerant propane (R-290), Heat flux given to the test section can be varied from 5 kW/m² up to 40 kW/m². The test section was made of stainless steel tube with inner diameter of 3 mm, outer diameter of 5 mm and a length 1000 mm which was heated uniformly along the tube by applying an electric current, and outside of the test section was insulated well to prevent heat loss to surrounding environment. And also, mass flux of refrigerant were varied from 50 up to 600 kg/m²s with variation of saturation temperature from -5°C, 0°C, 5°C and 10°C.

To obtain two phase flow heat transfer coefficients were used simulation of calculation using MATLAB program and simulation using FLUENT program, which later, the value of heat transfer coefficient obtained were measurement, calculation which used Chen or Gungor-Winterton correlation, and simulation of FLUENT. Mass vapour quality had insignificant effect in the lower quality region and had significant effect in the higher quality region to heat transfer coefficient.

Heat transfer coefficients obtained using Chen correlation had lower mean and average deviation than Gungor Winterton correlation and from FLUENT simulation toward the value of heat transfer coefficient from measurement. Incrasing or decreasing of heat transfer coefficient were effected by addition of heat flux and mass flux given in certain value. Higher heat flux or mass flux given will result in higher value of heat transfer coefficient."

"Dalam penilitian ini akan dibahas tentang penurunan tekanan yang terjadi pada aliran evaporasi dua fasa pada kanal mini horizontal dengan menggunakan refrigeran alternatif R-290. Pada penilitian ini akan dicari nilai prediksi penurunan tekanan secara teoritis yang didapatkan melalui pendekatan Lockhart-Martinelli dan Chisolm dengan bantuan program Matlab. Program Fluent juga digunakan untuk mendapatkan prediksi penurunan tekanan aliran evaporasi dua fasa berdasarkan simulasi CFD. Hasil dari prediksi tersebut kemudian akan dibandingkan dengan nilai penurunan tekanan dari hasil pengukuran menggunakan alat uji refrigerasi dengan sistem pemutaran tertutup untuk mendapatkan nilai deviasi untuk masing-masing pendekatan teoritis dan dari hasil simulasi CFD.

---

This study will examine the pressure drop for two phase flow boiling in horizontal mini channel using refrigerant R-290. This study will look into obtaining theoretical pressure drop prediction using Lockhart-Martinelli and Chisolm correlations with the help of Matlab software. The Fluent software will also be used to obtain the two phase flow boiling pressure drop prediction using CFD simulation. These prediction results will then be compared to the pressure drop from experiment data using closed loop refrigeration system experiment apparatus to obtain the deviation values for each theoretical correlations and from the CFD simulation."

"Studi ini membahas tentang koefisien perpindahan kalor pada kanal mini dengan refrigeran R-22. Tujuannya adalah untuk mengetahui karakteristik koefisien perpindahan kalor pada kanal mini dan deviasi nilai koefisien perpindahan kalor antara hasil perhitungan data eksperimen terhadap hasil perhitungan korelasi dan hasil simulasi. Pengujian dilakukan dengan kondisi operasi : heat flux yang diberikan antara 5 kW/m² s/d 80 kW/m², mass flux divariasikan 50 s/d 600 kg/m².s, dan temperatur saturasi antara -5°C, 0°C, 5°C dan 10°C. Sedangkan untuk bagian test section terbuat dari pipa stainless steel dengan diameter dalam 3 mm, diameter luar 5 mm dan panjang 1000 mm. Dalam studi ini digunakan tiga metode untuk mendapatkan nilai koefisien perpindahan kalor. Sehingga akan didapat tiga hasil yaitu hasil perhitungan data eksperimen, perhitungan korelasi, dan hasil simulasi. Perhitungan dilakukan dengan menggunakan program MATLAB dan simulasi dengan program FLUENT. Analisa dari hasil perhitungan didapatkan bahwa semakin besar heat flux dan mass flux yang diberikan maka nilai koefisien perpindahan kalor akan semakin besar pula. Deviasi terkecil diperoleh pada penggunaan perhitungan korelasi dibandingkan dengan penggunaan simulasi.

---

This study discusses the heat transfer coefficient in minichannel with refrigerant R-22. The aim is to investigate the characteristics of heat transfer coefficient on minichannel and the deviation coefficient of heat transfer between the calculation results of experimental data on the results of the correlation calculation and simulation results.

The experiment was running based on the following conditions : heat flux given between 5 kW/m² to 80 kW/m2, mass flux was varied 50 to 600 kW/m²s, and saturation temperature between -5°C, 0°C, 5°C and 10°C. As for the test section is made of stainless steel pipe with inner diameter 3 mm, outer diameter 5 mm and length 1000 mm.

In this study we used three methods to get the value of the coefficient of heat transfer. So that will be obtained three results, those are the calculation results of experimental data, the correlation calculation, and simulation results. The calculation is accomplished by using the MATLAB program and the simulation with FLUENT program.

Analysis of the calculation result is obtained that the greater the heat flux and mass flux is given, the greater value of the heat transfer coefficient. The smallest deviation was obtained at the use of correlation calculation compared with the use of simulation."

"ABSTRAKPenelitian ini membahas penurunan tekanan melalui separated flow modelyangterjadi pada aliran evaporasi dua fasa pada kanal mini horizontal denganmenggunakan R-290 dan R-600a. Kondisi pengujian yang dilakukan denganvariasi parameter fluks massa dan fluks kalor di kanal mini horizontal dengandiameter dalam 3 mm, diameter luar 5 mm dan panjang 1 m. Penurunan tekananyang didapat dari eksperimen akan dibandingkan dengan penurunan tekanansecara teoritis dengan separated flow model melalui pendekatan Lockhart-Martinelli (1944) dengan bilangan C prediksi Chisolm (1968) serta pendekatanFriedel (1979) menggunakan bantuan program matlab. Hasil pengujian yangdilakukan menghasilkan nilai penurunan tekanan secara eksperimen yang lebihbesar dibandingkan nilai penurunan tekanan secara teoritis dengan separated flowmodel.

---

ABSTRACTThis study examine the pressure drop with separated flow model for two-phaseflow boiling in horizontal mini channel using refrigerant R-290 and R-600a. Theexamine condition use a variation of mass flux and heat flux in horizontal minichannel with inside diameter 3 mm, outside diameter 5 mm and length 1 m. Theexperiment value of pressure drop will be comparated with Lockhart-Martinellicorrelation (1944) with C number from Chisolm?s prediction (1968) and Friedelcorrelation (1979) with the help of matlab software. A Result from this examine isobtained the experiment value of pressure drop is greater than the theoreticalvalue of pressure drop with separated flow model."

"Koefisien perpindahan kalor dan penurunan tekanan didapat dari pengujian pada kanal mini horizontal berukuran diameter luar 5 mm, diameter dalam 3mm dan panjang 1 m dengan material stainless steel 316L. Nilai koefisien perpindahan kalor dihitung pada kisaran nilai fluks massa 50 hingga 250 kg m-2 s-1 , fluks panas 1 hingga 8 kW m-2, temperatur saturasi hingga 100C, kualitas uap hingga 1 dan menggunakan fluida kerja Propane dan Iso-butane. Kalor diaplikasikan pada kanal mini horizontal dengan menggunakan lilitan kawat nikel yang dihubungkan ke sumber daya yang dapat diatur daya nya. Hasil dari eksperimen ini dibandingkan dengan beberapa korelasi yang sudah ada sebelumnya dan dilihat perbandingannya. Korelasi koefisien perpindahan kalor dan penurunan tekanan dikembangkan dari data hasil ekperimen ini.

---

The coefficient of heat transfer and pressure drop obtained from an experiment on a horizontal mini channel with outer diameter of 5 mm, inner diameter of 3mm and a length of 1 m using 316L stainless steel material. Heat transfer coefficient calculated in the range of mass flux value from 50 to 250 kg m-2 s-1, a heat flux of up to 8 kW m-2, the saturation temperature up to 100C, quality up to 1 and use Propane and iso-butane as the working fluid. Heat was applied to the horizontal mini channel using nickel wire coil which is connected to a power source. The results of this experiment compared with some pre-existing correlations and see the comparison. The correlation coefficient of heat transfer and pressure drop were developed from the results of this experiment."

"Berbagai percobaan pressure drop aliran dua fasa pada pipa minichannel telah dilakukan. Selain mendapatkan data eksperimental, banyak peneliti juga membandingkan data eksperimen mereka, bahkan menambahkan data peneliti lain ke korelasi yang ada. Tujuan pada eksperimen ini untuk mengenal karakteristik pressure drop pada aliran dua fasa dengan menggunakan pipa horizontal minichannel dan refrijeran propane (R290), eksperimen ini menggunakan 18 korelasi yang ada dimana terbagi menjadi dua metode untuk mencari nilai pressure drop, yaitu metode separated dan homogeneous. Kondisi eksperimen ini menggunakan pipa horizontal dengan diameter dalam 3 mm, untuk mass flux divariasikan dari 50 hingga 180 kg/m2s, sedangkan untuk heat flux divariasikan 5 hingga 20 kW/m2, temperature saturasi divariasikan 10 hingga 11 oC dan vapor quality 0 hingga 1. Hasil pada eksperimen ini berhasil mendapatkan korelasi terbaik dalam memprediksikan data eksperimen, yaitu korelasi milik Sun dan Mishima (2008) dengan mean absolute error sebesar 27,64 %

---

Various experiments on the pressure drop of the two-phase flow boiling in the mini channel tube has been carried out. In addition to obtaining data on experimental pressure drop, many researchers have also compared their experimental data, and even added the data of other researchers to existing correlations. The purpose of this experiment is to identify the characteristics of the pressure drop in a two-phase flow using a horizontal minichannel pipe and a propane refrigerant (R290), this experiment uses 18 existing correlations which are divided into two experiments using a horizontal pipe with an inner diameter of 3 mm, for mass flux. varied from 50 to 180 kg / m2s, while for heat flux it was varied from 5 to 20 kW/m2, saturation temperature was varied from 10 to 11 oC and vapor quality was 0 to 1. This experiment managed to get the best correlation in predicting experimental data,the correlation of Sun and Mishima (2008) with a mean absolute error of 27.64%"