Simulasi Aliran Fluida Crude Palm Oil (CPO) dan Air Pada Pipa Horizontal Menggunakan Metode Volume Hingga

Abstract

Telah dilakukan simulasi aliran dua fasa cair- cair crude palm oil (CPO) dan air yang mengalir satu arah dalam pipa horizontal untuk mendapatkan pola aliran campuran dan karakteristik aliran campuran. Penelitian ini menggunakan CPO dan air yang dialirkan melalui dua aliran masuk terpisah. Kedua aliran ini kemudian dicampurkan ke dalam pipa horizontal berdiameter 24 mm dan panjang 1124mm yang dimodelkan secara dua dimensi menggunakan metode volume hingga. Kecepatan aliran air masuk ditentukan dengan nilai tetap sebesar 0,05 m/s dan aliran CPO divariasikan dengan nilai sebesar 0,05, 0,10 dan 0,15 m/s. Berdasarkan hasil simulasi, diperoleh pola aliran cincin dan aliran strata licin. Nilai volume fraksi CPO pada pola aliran strata licin meningkat dengan adanya penambahan kecepatan aliran CPO. Pada pola aliran strata licin terdapat batas antar fasa dengan fluida air berada di bawah dan fluida CPO berada di atas. Pada kecepatan aliran CPO= 0,05 m/s batas fasa berada pada ketebalan aliran CPO 19 mm dengan nilai fraksi CPO 0,3. Pada kecepatan aliran CPO=0,10 m/s batas fasa berada pada ketebalan 19 mm dengan nilai fraksi CPO 0,5. Pada kecepatan aliran CP0= 0,15 m/s batas fasa pada ketebalan 21 mm mempunyai nilai fraksi CPO 0,4. Pada hasil eksperimen menunjukan batas fasa aliran berada pada ketebalan 19 mm pada kecepatan CPO= 0,05 m/s, batas fasa berada pada ketebalan 20 mm pada kecepatan aliran CPO=0,10 m/s dan berada pada ketebalan 21 mm pada kecepatan aliran CP0= 0,15 m/s.