ANALISIS CFD UNJUK KERJA SIKLON DENGAN MENGGUNAKAN MODEL TURBULEN SPALART-ALLMARAS DAN RNG k- ε

suyitno suyitno(1*)

(1) UNS
(*) Corresponding Author

Abstract

Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa karakteristik aliran dan unjuk kerja siklon terhadap pengaruh kecepatan gas masuk. Penelitian akan dilakukan secara numerik. Hasil dari analisa CFD (Computational Fluid Dynamic) akan dibandingkan dengan hasil eksperimen dari literatur lain. Karena aliran dalam siklon dipercaya termasuk kedalam jenis turbulen sehingga dalam analisa CFD juga perlu melibatkan pengaruh turbulen dalam pemecahan persamaan momentumnya (Navier Stokes). Dua model turbulen yaitu Spalart-Allmaras dan RNG k-ε akan dilibatkan dalam perhitungan numerik. Dari hasil perhitungan numerik dan hasil eksperimen dapat disimpulkan bahwa desain siklon pada penelitian ini masih memungkinkan terjadinya aliran pintas. Besarnya efisiensi pemisahan partikel yang terjadi di atas 90% dan tidak tergantung secara signifikan pada kecepatan gas masuk. Peningkatan kecepatan gas masuk dari 13,2 m/s menjadi 17,8 m/s akan meningkatkan penurunan tekanan hampir dua kali lipat. Model Spalart-Allmaras lebih baik dalam memprediksi penurunan tekanan dan efisiensi pemisahan partikel dalam siklon untuk kisaran kecepatan gas masuk 13,2 m/s sampai 17,8 m/s dibandingkan model turbulen RNG k-ε.

Full Text:

PDF

References

Bernardo, S., Peres, A.P, Mori, M., 2005, Computational Study of Ciclone Flow Fluid

Dynamics Using a Different inlet section angle, Thermal Engineering, Vol. 4 No. 1. June

, p. 18-23.

Cooper, C.D. and Alley, F.C, 1986, Air Pollution Control, USA.

Funk, P.A., Ed Hughs, S. , Holt, G.A., 2000, Entrance Velocity Optimization for Modified

Dust Cyclones, The Journal of Cotton Science 4: 178-182 (2000).

Kim, C.H. and Lee, J.W., 2001, A New Collection Efficiency Model for Small Cyclones

Considering the Boundary-Layer Effect , Aerosol Science 32 (2001) p. 251-269

Mukherjee, A.K., Sripriya, R., Rao, P.T., Das, P., 2003, Effect of Increase in Feed Inlet Pressure

on Feed Rate of Dense Media Cyclone, Int.J.Miner.Process.69(2003) p.259– 274.

Peng. W., Hoffmann, A.C., Dries, H.W.A., Regelink, M.A., and Stein, L.E, 2005,

Experimental Study of the Vortex End in Centrifugal Separators: The Nature of the Vortex

End, Chemical Engineering Science 60 (2005) p.6919 – 6928.

Xiang, R., Park, S.H, and Lee, K.W., 2001, Effects of Cone Dimension on Cyclone

Performance, Aerosol Science 32 (2001) p.549-561.

Xiang, R.B. and Lee, K.W., 2005, Numerical Study of Flow Field in Cyclones of Different

Height, Chemical Engineering and Processing 44 (2005) p. 877–883

Article Metrics

Abstract view(s): 362 time(s)
PDF: 270 time(s)

Refbacks

  • There are currently no refbacks.