Studi Numerik Pengaruh Penambahan Cincin Pada Sisi Upstream Pipa Circular Dengan Pembesaran Penampang (Sudden Enlargment)

Dalam sistem perpipaan terdapat banyak penggunaan pipa circular dengan pembesaran penampang yang mana akan menyebabkan terjadinya kerugian tekanan pada aliran. Hal tersebut disebabkan karena adanya separasi atau perubahan arah aliran fluida pada step downstream yang melalui saluran tersebut. Nilai penurunan tekanan (pressure drop) pada aliran yang melalui pipa tersebut dipengaruhi oleh besarnya ukuran step antara upstream dan downstream, yang menyebabkan terjadinya separasi dan aliran sekunder (secondary flow) pada downstream. Separasi aliran juga dapat menyebabkan timbulnya vortex, hal tersebut akan menyebabkan kerugian energi aliran (headloss) yang lebih besar sehingga perlu dilakukan usaha meminimalisasi pressure drop yang terjadi di pipa dalam circular dengan pembesaran penampang. Model uji yang akan digunakan di dalam studi ini berupa gangguan aliran (bump) pada sisi upstream pipa. Fluida yang mengalir adalah udara dengan kecepatan 2 m/s pada suhu ruangan yang incompressible, viscous, steady dan mempunyai profil kecepatan uniform pada sisi inlet dengan ReD sebesar 11200. Penelitian dilakukan secara numerik 3D menggunakan piranti lunak Computation Fluid Dynamics (CFD) komersial dengan model turbulensi k-ε Realizable. Hasil pada studi ini didapatkan jika tanpa bump maka jarak reattachment pada z/h downstream sebesar 6.398. Sedangkan berturut-turut jika ditambahkan bump dengan variasi jarak dari step z/h sebesar -0.8, -1.6, -2.4 dan -3.2 maka didapatkan hasil jarak reattachment sebesar 6.246, 4.815, 4.741 dan 4.816 ================================================================================================ In the piping system there are many uses of circular pipe with sudden enlargement. Sudden Enlrgment pipe will cause pressure loss on the flow. This is due to separation or back flow on downstream through the pipe. Pressure drop the pipe is influenced by comparison of inlet and outlet pipe diameter. Separation of flow can cause vortex. It will cause loss of energy. It is necessary to minimize the pressure drop.in the sudden enlargement pipe line. In final project will be carried out a research effect addition of disturbance body on the upstream side enlargent pipe. The fluid flow is air at speed 2 m/s, incompressible, viscous, steady and uniform velocity profile at inlet pipe . On inlet side with a ReD 11200. 3D numerical simulation was conducted by using Computation Fluid Dynamic (CFD) software with k-ԑ realizableturbulence model and discritization type use second order. The result is without bump the reattachment at z/h was 6.398. If added bump with variation of distance at z/h downstream -0.8. -1.6. -2.4. and -3.2 is 6.246. 4.815. 4.741 and 4.816. At the distance z/h = -2.4 gives the shortest reattachment