2 Fase Aliran Fluida dalam Pipa

Ketika dua fase aliran terjadi di pipa, beberapa pola aliran berbeda terbentuk, tergantung pada sifat fluida, kecepatan relatif dari fluida dan kecenderungan pipa.
Ada perbedaan besar pada sifatr fluida antara aliran pipa horizontal, miring, dan vertikal. Pada pipa horizontal, dihasilkan tiga pola. Aliran terpisah adalah aliran yang relatif halus, ketika batasan antara gas dan cairan dipisahkan dalam pola laminar. Aliran terpisah selanjutnya dibagi ke dalam aliran bertingkat, aliran bergelombang, dan aliran annular. Aliran intermittent terdiri dari aliran plug dan aliran slug. Penyebaran aliran terjadi ketika gas dan cairan tercampur dengan baik. Pada kecepatan yang lebih tinggi, aliran berbuih dapat terjadi. Aliran terbagi terdiri dari aliran bubble dan aliran mist.

Aliran menanjak harus mengatasi gaya gravitasi. Dengan kecepatan gas yang lebih rendah, aliran slug terjadi pada pipa. Penghadangan liquid memainkan peran yang besar pada pipa miring. Ketika kecepatan gas meningkat, sifat aliran memperlihatkan gelombang yang berombak, dapat disamakan apa yang terjadi di pantai.
Empat jenis aliran menanjak telah diteliti : yaitu aliran bubble, slug, churn dan annular. Masing-masing terjadi dalam gerak maju dengan peningkatan kecepatan gas untuk kecepatan cairan yang diberikan. Aliran bubble terjadi pada fase cairan kontinyu dengan pembubaran gelembung gas. Aliran slug terjadi ketika aliran gas meningkat. Slug cairan yang mengandung gelembung gas yang lebih kecil tercampur, aliran antara gelembung gas besar yang mengalir melalui pipa. Gelembung gas yang lebih besar mulai bergabung dengan meningkatnya kecepatan gas. Keadaan transisi bentuk aliran ini membetuk aliran adukan. Dapat terjadi aliran turbulen yang tinggi. Aliran adukan ini terkarakteristik oleh oscillatory, gerakan naik dan turun cairan. Ketika kecepatan gas meningkat, gas menjadi fase kontinyu. Aliran liquid pada annulus sekitar pinggir pipa dengan droplet cairan tercampur dalam fase gas.
http://www.pe.utexas.edu/2phaseweb/flowtwo.html

Posted in: aliran fluida,operasi teknik kimia,praktikum,teknik kimia