Observasi Pola Aliran Dua Fase Air-udara Berlawanan Arah pada Pipa Kompleks

Abstract

Pada penelitian ini dilakukan studi pola aliran di dalam pipa kompleks yang merupakan simulasi pipa hot-leg pada reaktor nuklir. Pengamatan pola aliran pada pipa hot-leg ini dilakukan di daerah Stable Counter-current Flow dan Partial Delivery yang meliputi kondisi onset of flooding sampai zero-liquid penetration yang dikenal sebagai kondisi counter-current flow limitation (CCFL). Pengamatan dilakukan dengan merekam menggunakan kamera video berkecepatan tinggi dan memutar pada kecepatan rendah agar dapat dilakukan klasifikasi dan identifikasi aliran. Pada penelitian ini terlihat bahwa pasangan JL dan JG tertentu memberikan kondisi pola aliran yang disimpulkan bahwa untuk kecepatan superficial udara yang kecil (JG < 0.99 m/s), baik pada pipa horizontal, pipa belokan dan pipa miring akan terjadi pola stratified flow. Dengan menambah kecepatan superficial udara maka akan terbentuk pola wavy flow. Untuk kecepatan superficial udara yang besar (JG > 2.64 m/s), baik pada pipa horizontal, pipa belokan dan pipa miring akan terjadi pola slug flow. Bila kecepatan superficial cairan diperbesar, maka pola wavy flow dan slug flow semakin mudah terjadi. Geometri pipa hot-leg pada penelitian ini mempunyai L/D yang lebih besar daripada geometri dalam eksperimen Minami [5] sehingga lebih mudah terbentuk wavy flow dan slug flow.