Studi eksperimen karakteristik aliran dalam diffuser dengan dan tanpa vortex generator

Fahmi Khafidhul Haq, Prof. Ir. Sutardi M. Eng, Ph. D
Submission Date: 2016-07-28 14:20:09
Accepted Date: 2017-01-26 11:12:55

Abstract


Diffuser merupakan suatu konstruksi ducting yang mengalami pembesaran penampang searah dengan aliran fluida. Penggunaan diffuser yaitu pada wind tunnel, air conditioner sentral, fire extinguisher, heat recovery steam generator (HRSG) dan body mobil. Diffuser dalam dunia otomotif digunakan pada mobil balap Formula One yang berfungsi mengurangi gaya hambat pada mobil tersebut. Karena dengan adanya diffuser di belakang, tekanan aliran di belakang mobil meningkat.

Test section yang digunakan pada penelitian ini adalah symmetric flat-walled diffuser dengan area ratio 2,2 yang memiliki sudut divergensi (2θ) = 8°, panjang diffuser, L1, = 1800 mm,panjang upstream channel, L2, = 1200 mm dan panjang downstream channel, L3, = 1000 mm, serta memiliki tinggi inlet diffuser (W1) = 518,7 mm dan tinggi outlet diffuser (W2) = 770,5 mm. Pada penelitian ini digunakan bilangan Reynolds 3,1 x 105dan 6,1 x 105berdasarkan diameter hidrolik diffuser dan kecepatan maksimum pada inlet diffuser. Selain peningkatan bilangan Reynolds pada penelitian ini juga digunakan tanpa vortex generator (VG) yang hasilnya dibanding dengan diffuser tanpa VG.

Hasil yang didapatkan dari penelitian ini yaitu tidak ada separasi aliran pada diffuser. Peningkatan bilangan Reynolds juga tidak berpengaruh secara signifikan terhadap performa diffuser. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai Cpr pada ReDH = 3,1 x 105 dan 6,1 x 105 tanpa VG mengalami penurunan 3,1 % dan nilai Cpr pada ReDH = 3,1 x 105 dan 6,1 x 105 dengan VG mengalami kenaikan 5,7 %. Selain itu penambahan VG justru menurunkan performa diffuser. Hal tersebut dapat dilihat pada ReDH = 3,1 x 105 mengalami penurunan Cprsebesar 12,1 % dan pada ReDH = 6,1 x 105 mengalami penurunan Cprsebesar 4,1 % dengan penambahan VG. Sedangkan untuk intensitas turbulensi (IT) pada downstream diffuser ketika ditambahkan VG mengalami penurunan. Hal tersebut dapat dilihat dari nilai IT pada ReDH = 3,1 x 105 mengalami penurunan sebesar 26,4 % dan pada ReDH = 6,1 x 105 mengalami penurunan sebesar 2,7 % dengan penambahan VG.


Keywords


symmetric flat-walled diffuser; aspect ratio konstan; pressure coefficient; tegangan geser dinding; sudut divergensi

References


Mariot ti, A, G. Burest i, M.V. 2014. Salvetti. Use of multiple local

recirculations to increase the efficiency in diffusers. Università di

Pisa, Via G. Caruso 8, 56122 Pisa, Italy.

Dudy. 2013. Studi Eksperimen dan Numerik Karakteristik Boundary

Layer Turbulen di dalam Asymmetric Flat-Walled Diffuser. Inst itut

Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

Khanafi. 2014. Numerical Study Of Fluid Flow Characterist ic in

Symmet ric Flat-Diffuser With Constant b/W Rat io and (2θ1) = 8°

and (2θ1) = 12° Divergence Angles Modified With Vortex Generator

“ Case st udies for Reynolds number ReW1= 8.7 x 104”. Inst itut

Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya.

Faila, R. 2014. Studi Numerik Evaluasi Sudut Divergensi (2θ1) = 8°

dan (2θ1) = 12° Terhadap Karakterist ik Aliran Fluida di dalam

Symmet ric Flat -walled Diffuser dengan Aspect Rat io Konstan.

Inst itut Teknologi Sepuluh Nopember. Surabaya.

Godard, G. dan M. Stanislas. 2006. Cont rol of A Decelerat ing

Boundary Layer Part 1: Optimization of Passive Vortex Generator.

Aerospace Science and Technology10 : 181-191.

Mehta, R. D and Bradshaw, P. 1979. Design rules small low speed

wind tunnels. The Aeronautical Journal of the Royal Aeronaut ical

Society. England.


Full Text: PDF

CC Licencing


Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License
Jurnal Teknik ITS by Lembaga Penelitian dan Pengabdian Kepada Masyarakat, LPPM-ITS is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.
Based on a work at http://ejurnal.its.ac.id/index.php/teknik.
Statistik Pengunjung