Proses solving dan postprocessing geometri impeller pompa sentrifugal

Gambar 4.11 Tampilan hasil boundary condition f. Mengeksport geometri menjadi file mesh .msh Setelah geometri telah diberikan kondisi batasnya, kemudian pilih menu file kemudian klik export dan pilih mesh. Kemudian aktifkan checkbox export 2-D X-Y mesh dan accept.

4.5.2 Proses solving dan postprocessing geometri impeller pompa sentrifugal

Proses solving dan postprocessing diselesaikan dengan menggunakan program FLUENT. Geometri yang sudah dibuat di program GAMBIT akan dieksekusi di program ini dan data – data sifat fisik dari geometri tersebut diinput dalam program ini sebelum dimasukkan pada proses iterasi yang kemudian akan menghasilkan data-data yang diinginkan, dalam hal ini akan dihasilkan distribusi tekanan, distribusi turbulensi dan distribusi impeler kecepatan. Proses analisa dalam FLUENT ini dilakukan pada impeller saja dan pada saat impeller dalam housing pompa sentrifugal tersebut. Hasil analisa dari impeller pompa sentrifugal ini dapat juga memberitahu daerah- daerah yang kemungkinan terjadinya kavitasi akibat dari tekanan rendah yang terjadi dan daerah tersebut akan dapat dilihat pada distribusi tekanan nanti. Adapun tahap-tahap yang harus dilaksanakan dalam proses eksekusi ini adalah sebagai berikut: Universitas Sumatera Utara a. Membuka file meshFile mesh yang sudah disimpan pada file directory GAMBIT dibuka pada tahap ini dengan membuka menu File kemudian read case, pilih nama file msh yang disimpan lalu OK b. Memeriksa grid Geometri tersebut akan diperiksa nilai minimum dan maskimum dari x dan y dan juga memastikan bahwa luas dan volum yang terjadi adalah positif. Jikalau nilai impeller yang terjadi negatif maka geometri harus di gambar ulang di GAMBIT. Grid akan diperiksa dengan membuka menu grid lalu check. c. Menskalakan grid Pada dasarnya geometri tersebut belum memiliki satuan panjang apapun, maka grid akan diskalakan melalui menu grid kemudian scale, pada dropdown list unit pilih mm , kemudian scale. d. Memperhalus Grid Grid akan diperhalus apabila masih kasar dengan membuka menu grid, pilih smoothswap, maka akan muncul panel smoothswap grid, klik smooth kemudian klik swap lagi bergantian sampai number swappednya 0. Klik close jika sudah selesai. e. Mendefinisikan model 1. Mengatur solver yang digunakan Klik menu define lalu models, kemudian solver. Pada checkbox solver pilih segregated. Lalu klik OK. 2. Mengaktifkan model aliran viscous Membuka menu define lalu models kemudian viscous model, dan aktifkan model standard k – ε , lalu klik OK. f. Menentukan Sifat Material Material yang digunakan adalah air water liquid , maka klik menu define lalu material kemudian klik database FLUENT nya. Pada dropdown list fluid materialnya pilih water liquid, kemudian klik copy, setelah itu kembali ke panel material dan klik changecreate. g. Mendefinisikan satuan Universitas Sumatera Utara Satuan untuk angular velocity masih dalam rads maka satuan tersebut akan diubah menjadi rpm dengan membuka menu define lalu klik unit, pilih angular velocity lalu klik rpm. h. Menentukan kondisi batas Kondisi batas yang telah ditentukan di GAMBIT akan diisikan dengan data-data fisik dari fluida dan geometri tersebut pada FLUENT ini. Klik define lalu Boundary Condition. Maka akan muncul panel box boundary condition kemudian pilih Fluid pada panel box boundary condition pilih set. Kemudian pilih water liquid pada material name lalu OK 1. Mendefinisikan kondisi zona inlet Pilih inlet pada panel box boundary condition pilih set. Kemudian masukkan nilai kecepatan sisi masuk pompa pada kolom velocity magnitude sebesar 1.4396 ms kemudian klik OK 2. Mendefinisikan kondisi zona outlet Pilih outlet pada panel box boundary condition pilih set kemudian klik OK. 3. Mendefinisikan kondisi pada dinding impeller wall Pilih wall pada panel box boundary condition kemudian pilih set. Kemudian pada tab momentum pilih moving wall dan pilih rotational sebagai gerakannya masukkan nilai kecepatan putarnya sebesar 2850 rpm. i. Memulai iterasi 1. Memilih pengontrol solusi Pilih menu solve kemudian pilih controls dan klik solution, lalu OK. 2. Menginisiasi iterasi Pilih menu solve kemudian pilih initialize, maka akan muncul panel solution initialization, pada dropdown list compute from pilih inlet kemudian klik init lalu close. 3. Mengaktifkan Pengeplotan residu iterasi selama proses iterasi Universitas Sumatera Utara Pengeplotan residu iterasi dibuka dari menu solver lalu pilih monitors kemudian pilih residuals. Akan muncul panel residual monitors kemudian pada check box options klik plot lalu klik OK. 4. Memulai iterasi Problem ini akan diiterasikan pada menu solver lalu pilih iterasi. Dan ketikkan number of iterations adalah 1000 lalu klik iterate Gambar 4.12 Kurva residual iterasi

4.5.3. Proses solving dan postprocessing geometri rumah pompa