commit to user 35
4.1.4 Perhitungan Diameter Rata-rata Sauter Sauter Mean DiameterSMD
A. Perhitungan Sauter Mean Diameter SMD
Untuk menghitung nilai Sauter Mean Diameter SMD dengan menggunakan persamaan 2.6, yaitu:
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ +
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ =
A L
L L
A L
A L
A
m m
d m
m U
SMD 1
. .
127 ,
1 .
19 ,
5 ,
2 25
, 35
,
σ ρ
µ ρ
ρ σ
Dengan menghitung ukuran droplet rata-rata menggunakan persamaan empiris SMD diatas Bambang, 2003, maka nilai Sauter Mean Diameter SMD
µm dapat diketahui. Contoh perhitungan Sauter Mean Diameter SMD:
1. Dari hasil perhitungan dengan variasi ketebalan depth dari tip nozzle sebesar 1,5 mm pada tekanan CWM konstan 2,8 bar dan tekanan udara 2 bar diketahui
U
A
= 5.4 ms,
σ
= 0.0589 kgm
2
,
L
ρ
= 1200 kgm
3
,
Udara
ρ
= 2.28 kgm
3
,
L
µ
= 0.0000169 kgm.s,
m
= 0.001393 kgs, = 0.0298 kgs dan
= 0.0015 m, maka:
L A
m
d
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ +
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ =
A L
L L
A L
A L
A
m m
d m
m U
SMD 1
. .
127 ,
1 .
19 ,
5 ,
2 25
, 35
,
σ ρ
µ ρ
ρ σ
= SMD 0.004586 m
2. Dari hasil perhitungan dengan variasi ketebalan depth dari tip nozzle sebesar 1,5 mm pada tekanan CWM konstan 2,8 bar dan tekanan udara 2.4 bar
diketahui U
A
= 5.44 ms,
σ
= 0.0589 kgm
2
,
L
ρ
= 1200 kgm
3
,
Udara
ρ
= 2.73 kgm
3
,
L
µ
= 0.0000169 kgm.s, = 0.001679 kgs,
= 0.03 kgs dan =
0.0015 m, maka:
L
m
A
m
d
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ +
⎟⎟ ⎠
⎞ ⎜⎜
⎝ ⎛
+ ⎟⎟
⎠ ⎞
⎜⎜ ⎝
⎛ =
A L
L L
A L
A L
A
m m
d m
m U
SMD 1
. .
127 ,
1 .
19 ,
5 ,
2 25
, 35
,
σ ρ
µ ρ
ρ σ
= SMD 0.004707 m
commit to user 36
Untuk perhitungan dengan variasi ketebalan depth dari tip nozzle dan tekanan udara yang lainnya dilakukan sama seperti contoh diatas, sehingga dapat diketahui
nilai-nilai Sauter Mean Diameter SMD untuk tiap variasi.
Adapun data hasil perhitungan Sauter Mean Diameter SMD untuk tiap variasinya dapat dilihat pada tabel 4.8 dibawah ini.
Tabel 4.8 Hasil Perhitungan Sauter Mean Diameter SMD
No. Variasi Tekanan
Udara Dan Ketebalan
Depth Tip nozzle
Outer Diameter
of Pressure
Nozzle m.10
-3
Laju Aliran
Massa Udara
kgs.10
-2
Laju Aliran
Massa
CWM kgs.10
-2
Sauter Mean Diameter
SMD m
1 2 BAR, 1.5 mm
1.5 0.1393
2.98 0.004586
2 2.4 BAR, 1.5 mm
1.5 0.1679
3.0 0.004707
3 2.8 BAR, 1.5 mm
1.5 0.1981
3.01 0.00487
4 2 BAR, 3 mm
1.5 0.1398
3.24 0.00465
5 2.4 BAR, 3 mm
1.5 0.1690
3.26 0.0048
6 2.8 BAR, 3 mm
1.5 0.1994
3.29 0.004937
7 2 BAR, 4.5 mm
1.5 0.1407
3.88 0.004792
8 2.4 BAR 4.5 mm
1.5 0.1709
3.92 0.004943
9 2.8 BAR, 4.5 mm
1.5 0.2019
3.95 0.005081
4.1.5 Visualisasi Atomisasi Pengabutan CWM