Gambar 2.6 Slugging 5. Turbulent Fluidization
Yaitu suatu keadaan permukaan atas lapisan partikel menghilang, dan membentuk gelembung gasudara dari berbagai ukuran serta bentuk. Hal ini
terjadi pada kecepatan gas yang tinggi seperti pada Gambar 2.7.
Gambar 2.7 Turbulent Fluidization
2.4.1. Kecepatan Minimum Fluidisasi
Kecepatan minimum fluidisasi didefinisikan sebagai sebuah kondisi gaya tarik partikel terutama disebabkan oleh gesekan antara partikel dan media fluidisasi
yang tidak seimbang terhadap berat partikel.
Universitas Sumatera Utara
Kecepatan superficial pada minimum fluidisasi, U
mf
, adalah salah satu parameter penting yang mempunyai banyak hubungan terhadap fluidisasi, meliputi
kecepatan gelembung, fraksi gelembung, ukuran gelembung dan koefisien penukaran interphase. Kecepatan minimum fluidisasi terjadi jika kecepatan gas fluidisasi yang
mengalir melalui daerah freeboard menyebabkan partikel-partikel padat terpisah satu sama lain dan melayang-layang semata-mata karena ditunjang oleh gas itu saja.
Gelembung terbentuk bila gas dipaksa melalui partikel partikel padat atau cairan dan bergerak ke atas melalui lapisan alas dengan kecepatan aliran berpindah kecepatan
minimum fluidisasi. Kecepatan minimum fluidisasi tioritis partikel padat ditentukan oleh persamaan sebagai berikut:
p mf
mf
gd U
ρ μ
Re =
…………………………………2.1
dimana: Re
mf
= Umf
g
ρ dv
μ Ergun [20] mengemukaan jika data penelitian tersedia, secara umum rumus di
atas dapat digunakan. Tetapi sebaliknya, cara sederhana menentukan U
mf
dengan menggunakan persamaan di atas, dan menggambarkan kejatuhan tekanan melintang
fixed beds. Geldart [21] juga menurunkan rumus kecepatan minimum fluidized bed untuk partikel lebih besar dari 100 m
μ yakni partikel group B dan D dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
}
7 ,
33 0408
, 7
, 1135
2 1
⎩⎨ ⎧
− +
= Ar
dv U
g mf
ρ μ
…………………………2.2
Universitas Sumatera Utara
dimana: Ar = 1650 Re,
mf
+ 24,5 Re,
mf
Menurut Kunii [22] menyatakan bahawa kecepatan minimum fluidized bed :
S mf
g g
S mf
g dp
U φ
ε ρ
ρ ρ
3 2
75 ,
1 −
= , Re
mf
1000 …............................2.3
Menurut Geldart [21] juga menurunkan rumus untuk partikel kecil 100 m μ dapat
ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
066 ,
87 ,
8 ,
1 934
, 934
,
1111
g g
S mf
dp g
U ρ
μ ρ
ρ − =
……...................................2.4
Menurut Kunii [22] juga menyatakan bahwa kecepatan minimum fluidized bed :
mf S
mf g
S P
mf
g d
U
ε φ
ε μ
ρ ρ
− −
= 1
150
2 3
2
, Re
mf
20 .............................2.5
2.4.2. Kejatuhan Tekanan Sistem Fluidisasi