Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKFenomena flame lift-up adalah peristiwa melompatnya nyala api dari ujung burner ke suatu benda penghalang atau ring pada penelitian ini sehingga pangkal nyala berada pada benda penghalang. Faktor penyebab timbulnya fenomena, kestabilan nyala dan panjang nyala flame lift-up pada pembakaran premixed gas propana telah diteliti secara eksperimental dan teoritis meliputi kajian matematis dan simulasi dengan perangkat lunak CFD dan reaksi kinetik. Fenomena flame lift-up timbul karena meningkatnya laju kehilangan kalor dari nyala pada daerah dekat burner sehingga terjadi local extinction antara ujung burner dan ring. Meningkatnya laju kehilangan kalor akan meningkatkan kecepatan nyala pada batas mampu nyala. Kecepatan nyala pada batas mampu nyala besarnya sama dengan kecepatan nyala laminer pada ring yakni berkisar antara 0,38 - 0,43 m/s sehingga pangkal nyala berpindah ke ring. Melompatnya nyala dari ujung burner terjadi pada Bilangan Karlovitz sekitar 2,5 dan besarnya sudut ujung luminous sekitar 80. Daerah kestabilan nyala setelah lift-up sangat dipengaruhi oleh laju kehilangan kalor. Laju kehilangan kalor dari nyala yang rendah menaikkan daerah kestabilan nyala dan panjang nyala serta temperatur maksimum nyala. Hal ini terbukti pada penggunaan material ring dari keramik. Penggunaan ring keramik terbukti meningkatkan daerah stabilitas nyala sampai 25%. Demikian pula panjang nyala api lift-up dan temperatur maksimum nyala menjadi lebih tinggi pada penggunaan ring keramik jika dibandingkan dengan penggunaan ring stainless steel.

---

ABSTRACTFlame lift-up phenomenon is the occurrence of flame that jumps from tip burner to a bluff body or a ring in this experiment where the flame attached. The main factor for flame lift-up phenomenon, stability and flame length have been studied experimentally and theoretically incorporating mathematical analysis and CFD and kinetic reaction simulation on propane premixed combustion. Flame lift-up phenomenon was due to flame heat loss near the tip burner that promote local extinction and the equilibrium of laminar burning velocity and flammability limit burning velocity that moved to the ring. Flammability limit burning velocity on the ring was in the range of 0.38 ? 0.43 m/s. Flame would jump to ring on the Karlovitz number of about 2.5 and the cone angle of about 80. Flame lift-up stability area governed by heat loss of the flame cum material ring. Smaller heat loss increased flame lift-up stability area, flame length and maximum flame temperature as on ceramic ring. Ceramic ring increased the flame lift-up stability area almost 25%. Using ceramic ring, flame length and maximum flame temperature were also higher comparing to stainless steel ring."

"Fenomena reattachment flame adalah peristiwa berpindahnya pangkal nyala api dari jarak tertentu diatas ujung burner kembali berada di ujung burner . Fenomena reattachment flame dapat terjadi apabila kecepatan nyala api laminar lebih besar dibandingkan kecepatan aliran lokal. Pada penelitian ini dilakukan pencampuran udara dan bahan bakar terlebih dahulu pada burner (premixed flame), bahan bakar yang digunakan adalah campuran propana 53% dan butana 47%. Rod flame holder bermaterial tembaga digunakan sebagai penyangga nyala api diatas ujung burner dengan tiga variasi ukuran diameter, yaitu 4 mm, 6 mm, dan 8 mm.Selain itu divariasikan pula posisi rod flame holder dari ujung burner dengan jarak 20 mm, 25 mm, dan 30 mm. Pangkal nyala api dikondisikan berada pada flame holder (flame lift-up) dan kemudian suplai aliran udara dikurangi sehingga pangkal nyala api kembali berada di ujung burner . Terdapat perbedaan kestabilan nyala api, tinggi nyala api, dan kecepatan reattachment apabila diameter rod flame holder dan jarak rod flame holder dari ujung burner divariasikan. AFR terjadinya reattachment lebih tinggi pada ukuran diameter rod flame holder yang lebih kecil, dengan Burning Load 2.321 MW/m2 pada jarak rod flame holder 20 mm dari ujung burner AFR4mm = 38.06, AFR6mm = 37.957, AFR8mm = 37.439. Rasio ekivalen terjadinya fenomena reattachment lebih kecil pada ukuran diameter rod flame holder yang lebih kecil sehingga tinggi nyala apinya lebih besar, dengan Burning Load 2.321 MW/m2 pada jarak rod flame holder 20 mm dari ujung burner Lf4mm = 9.645 mm, Lf6mm = 6.667 mm, Lf8mm = 4.116 mm. Sementara itu kecepatan reattachment berbanding lurus dengan kecepatan nyala api yang sangat dipengaruhi oleh pola aliran dan efesiensi difusi termal dan masa diatas rod flame holder.

---

Flame reattachment phenomenon is an occurrence of flame base movement from certain distance above burner tip back to burner tip. F lame reattachment phenomenon can occur when the laminar flame speed is greater than the local flow velocity. In this research, air and fuel is premixed in the burner (premixed flame), the fuel contains 53% propane and 47% butane by mass.Cylindrical cooper rod is used as flame holder with three variation diameter, i.e. 4 mm, 6 mm, and 6 mm .Beside that, rod flame holder position from burner tip are also variated from 20 mm, 25 mm, to 30mm, F irst, the flame base is conditioned to be located on the flame holder (flame lift-up) and then the air flow is reduced so the flame base will move back to burner tip. There are differences in flame reattachment stability, flame height just before reattachment occurs, and reattachment speed when rod flame holder diameter and its distance from burner tip is varied. The AFR is higher when reattachment occurs in smaller rod flame holder diameter, with Burning Load = 2.321MW/m2 when the distance of rod flame holder is 20 mm from burner tip AFR4mm = 38.06, AFR6mm = 37.957, AFR8mm = 37.439. The equivalence ratio of reattachemnt phenomenon is lower when the rod flame holder diameter is smaller, so the flame height is higher, with Burning Load = 2.321MW/m2 when the distance of rod flame holder is 20 mm from burner tip Lf4mm = 9.645 mm, Lf6mm = 6.667 mm, Lf8mm = 4.116 mm. Meanwhile, reattachment flame speed is proportional to the laminar flame speed that is mainly influenced by the flow pattern and thermal and mass diffusion effeciency above the rod flame holder."