Karakterisasi Bubble yang Dihasilkan Microbubble Generator Tipe Aliran Swirl dengan Metode Image Processing

Abstract

Microbubble Generator (MBG) merupakan sebuah alat yang mampu menghasilkan gelembung-gelembung berukuran mikro telah menjadi terobosan terkini dalam bidang aerasi karena memiliki banyak kelebihan dibandingkan dengan alat aerasi konvensional. Pada penelitian ini dikembangkan microbubble generator tipe aliran swirl dengan diameter outlet 30 mm, diameter nozzle gas 1,2 mm, dan jarak nozzle gas ke outlet sebesar 5 mm. Penelitian dilakukan untuk mengetahui karakteristik distribusi bubble dan performa microbubble generator dengan memvariasikan debit udara (QG) dan debit air (QL). Untuk mengetahui distribusi bubble digunakan high-speed camera melalui pengambilan gambar bubble yang diolah menggunakan teknik image processing. Digunakan pressure transducer untuk merekam tekanan yang terjadi pada inlet dan outlet MBG untuk mengetahui performa MBG melalui parameter hydraulic power (Lw) dan efisiensi hidrolis (ηh). Hasil penelitian menunjukkan dari analisis probability density function (PDF), ukuran bubble yang diperoleh berada pada rentang 100-200 μm. Nilai hydraulic power dan efisiensi hidrolis secara signifikan dipengaruhi oleh variasi debit air (QL) dibandingkan dengan variasi debit udara (QG). Dari hasil analisis wavelet teridentifikasi bahwa terjadi breakup dan coalescene bubble di setiap aliran air dan udara. Hasil dari penelitian diharapkan menjadi bahan pertimbangan dalam memilih dan merancang microbubble generator tipe aliran swirl.