Valve-Laksita Aji Safitri
ASSALAMU'ALAIKUM WR.WB
BIODATA DIRI
Nama : LAKSITA AJI SAFITRI
NPM : 1906435523
Agama : Islam
Pendidikan Terakhir: Diploma III
Program studi : S1-Teknik Mesin
Pertemuan 1 Sistem Fluida (Kamis,12 November 2020)
PRESSURE DROP PADA VALVE
1.1 Valve
Katup/Valve merupakan suatu alat yang berfungsi untuk membuka/menutup aliran,menghinndari blackflow, mengontrol laju aliran, arah aliran dan tekanan dari suatu materialproduksi. Dalam DIN 24300,Mengikuti rekomendasi CETOP (Comite Europeen des Transmissions Oleohydrauliques et Pneumatiques) dan ISO/R 1219-1970 Katup dibagi menjadi 4 kelompok menurut fungsinya, yaitu:
1. Katup Pengrah (Directional Valve/Way Valve)
2. Katup non balik (non-return Valve)
3. Katup kontrol (Control Valve)
4. Katup penutup (Shutt-off Valve)
Katup kontrol adalah alat yang digunakan untuk memodifikasi airan fluida atau laju tekanan pada sebuah sistem proses dengan menggunakan daya untuk operasinya.katup ini digunkan oleh industri dalam banyak aplikasi/ suatu proses.pada suatu loop proses, hanya variabel tekanan yang dikontrol, sedangkan variabel tersebut akan berubah-ubah karena perubahan aliran pada sistem atau karena lapisan pipa dan permukaan dinding peralatan. Variasi variabel ini tidak diinginkan dan harus dikompensasi dengan menggunakan katup kontrol.Proses pengontrolan variable tekanan tersebut oleh katup kontrol akan menimbulkan pressure drop. Pressure drop merupakan penurunan tekanan yang terjadi pada suatu aliran fluida.
sesuai dengan proses bukaan dan penutupan katup kontrol,jenis katup kontrol yang ada dalam sistem instrumentasi adalah
1. Sliding stem =dikenal karena gerakan (buka-tutup) steam secara linier. Contoh: Control Valve jenis globe
2. Rotary = dikenal karena gerakan (buka-tutup)steam memuntir 90 derajat.Contoh: Control valve jenis ball dan butterfly
dibantu dengan menggunakan aplikasi CFD-SOF akan tampak secara visual keadaan aliran yang terjadi pada salah satu valve, yang mana pada aplikasi ini kita dapat menghitung pula pressure drop dari bagian Valve Inlet hingga Outet. dengan menghitung Pstatik,Pdinamik,Magnitude U,Ptotal pada bagian inlet dan outlet dan mencari selisihnya, maka kita akan menemukan Pressure drop pada aliran yang melewati bagian input - output.
1.2 CFD-SOF
Untuk tatacara pengaplikasiannya akan dijelaskan pada penjelasan dibawah ini:
1. Buka Apps CFD-SOF ,kemudian import geometri yang dipilih klik Autosize dimension untuk melihat boundary geometrinya dan tentukan boundary name pada box mesh
dimension, X- = Inlet, X+ = Outlet, Y+ = Wall
2. Tentukan mesh location pada Generate mesh dengan x=0,03 ; y= 0,02 ; z= 0,03 klik generate mesh dan check mesh
3. klik simulation model dengan mengganti Turbulance (RANS) dan pada turbulance model pilih STTK-w dan atur boundary properties di boundary condition
inlet = Velocity Inlet dengan kecepatan 1 m/s ; outlet = outflow ; wall = wall
4. lakukan run solver pada number literation 3000 dan run time 3000
5.Menghasilkan Residual Monitor
6. klik paraview dan apply file yang digunakan sebelumnya
7. hitung Pstatik,Pdinamik,Magnitude U,Ptotal pada inlet dan outlet flow, yaitu menggunakan rumus:
- Pstatik = P * 1,225
- MagU= sqrt(U_x^2+U_y^2+U_z^2)
- Pdinamik = 0,5*1,225*MagU^2
- Ptot = Pstatic+Pdinamik
8.klik Ptot dan lakukan ekstrak blok inlet dan outlet dengan cara klik Filters-Alphabetical-Ekstrak Blok
9.Lakukan integrasi variabel inlet dengan klik Filters-Alphabetical-integrasi variabel untuk melihat nilai dari Pstatik,Pdinamik,Magnitude U,Ptotal yang terhitung
10.Lakukan integrasi variabel Outlet dengan klik Filters-Alphabetical-integrasi variabel untuk melihat nilai dari Pstatik,Pdinamik,Magnitude U,Ptotal yang terhitung
Dari nilai tersebut ditentukan diperoleh nilai Ptotal inlet dan Ptotal Outlet, sehingga Pressure drop yang dihasilkan oleh aliran pada valve adalah
delta P = Ptot Inlet - Ptot Outlet
delta P = 0,000807999 - 0,0001551816
delta P = 0,000652813
Grafik Pressure drop
Grafik MagU
Note:
link pembelajaran
https://www.youtube.com/watch?v=RANhtK5u5W0 dengan file https://drive.google.com/file/d/1Av131b__mmSZEavW_WjNPOj0pUiF44kt/view
https://www.youtube.com/watch?v=qpumUG0veRs
https://www.youtube.com/watch?v=54OqQL1BIY0
Pertemuan 2 Sistem Fluida (Kamis,19 November 2020)
Sistem fluida merupakan sistem yang terdiri dari beberapa komponen yang bekerjasama untuk mengerjakan satu tujuan tertentu misalnya untuk mengalirkan fluida maupun memindahkan fluida dari suatu tempat ketempat lainnya. Dalam mempelajari penerapan dari sistem fluida, kita dapat mempelajarinya melalui beberapa cara, yaitu:
- Eksperimen : dimana nilai yang hasilkan berasal dari beberapa percobaan sehingga menghasilkan nilai yang real
- Teori (Eksak) : dimana persoalan diselesaikan secara eksak /perhitungan dengan berbagai rumus
- CFD-SOF : dengan mensimulasikan beberapa fenomena yang terjadi pada sistem tersebut, dimana cara ini dpat digunakan jika cara eksak tidak dimungkinkan, lebih murah dijaankan dari pada eksperimen namun tidak nyata (hanya bergambar simulasi)
Tugas mempelajari sistem fluida di OpenModelica
1. sistem fluida menggunakan 2 tank dan 2 pipe
