Nur Malahayati Primary Author mixed material bibliography Banda Aceh Fakultas Teknik (S2) 2022

Theses

Siklon merupakan peralatan umum yang biasanya digunakan untuk memisahkan partikel padatan dari fasa gas. Konstruksinya yang sederhana, pengoperasian yang mudah, biaya pemeliharaan yang murah serta konsumsi energi yang rendah merupakan aspek menguntungkan dari siklon sehingga penggunaannya terdapat di berbagai industri. Kinerja utama dari siklon meliputi efisiensi pengumpulan, efisiensi fraksional, dan penurunan tekanan. Desain dan kajian kinerja siklon dewasa ini dilakukan menggunakan dinamika fluida komputasi (DFK). Kehandalan hasil desain atau prediksi menggunakan dipengaruhi oleh sejumlah faktor desain seperti pemilihan model turbulensi, model dinamika partikel, jumlah grid, bentuk mesh, dan solusi numerik. Akurasi prediksi sangat dipengaruhi oleh kesesuaian pemilihan parameter-parameter tersebut di atas. Oleh karena itu, dalam penelitian ini dikaji sensitivitas parameter-parameter tersebut terhadap kinerja siklon, efisiensi pengumpulan dan penurunan tekanan. Perangkat lunak ANSYS versi R2 digunakan dalam penelitian ini mulai dari tahap pre-processing sampai post-processing. Variasi model turbulen dilakukan untuk merepresentasikan medan alir fasa gas di dalam siklon, sedangkan variasi model fasa partikel digunakan untuk memodelkan interaksi partikel di dalam siklon. Kinerja siklon diamati dari sisi efisiensi pemisahan partikel dan penurunan tekanan. Hasil simulasi menunjukkan parameter desain model turbulensi, jumlah elemen, bentuk mesh, dan solusi numerik memiliki sensitivitas yang tinggi terhadap prediksi kinerja siklon. Prediksi menggunakan model turbulen Reynolds Stress memberikan akurasi yang sangat baik, dibandingkan dengan hasil prediksi menggunakan model turbulen k-ε RNG dan k-ꞷ SST. Ini ditunjukkan dari hasil validasi prediksi efisiensi pengumpulan terhadap data eksperimen. Jumlah elemen yang digunakan dalam proses meshing sensitif terhadap prediksi penurunan tekanan, tetapi tidak sensitif terhadap efisiensi pengumpulan. Bentuk mesh yang digunakan sensitif terhadap prediksi kinerja dengan bentuk hexahedral memberikan prediksi yang lebih baik dibandingkan dengan bentuk yang lain. Dari hasil penelitian ini dapat disimpulkan bahwa parameter desain model turbulensi, jumlah elemen, bentuk mesh, memiliki sensitivitas yang signifikan terhadap prediksi kinerja siklon. Oleh karena itu, pemilihan model turbulen dan bentuk mesh yang sesuai serta jumlah elemen yang optimum merupakan hal yang krusial untuk mendapatkan kehandalan prediksi kinerja siklon. 0 ELECTRONIC THESES AND DISSERTATION Universitas Syiah Kuala 97830 2022-02-03 17:26:59 2022-02-04 10:24:53 machine generated