20
kebutuhan dan bisa bekerja pada berbagai macam laju aliran flow rate Santangelo dkk., 2008
Nosel yang biasanya digunakan salah satunya adalah jenis single fluid, di mana energi kinetik dari fluida dimanfaatkan untuk breakup atau ada yang
menggunakan secondary fluid udara biasanya dikompresi untuk mempercepat proses breakup. Umumnya proses breakup terjadi setelah liquid meninggalkan
nosel sebagai hasilnya terjadi aerodinamis drag atau ketidakstabilan hidrodinamik. Peran nosel hanya untuk menghasilkan sebuah jet liquid dengan
turbulensi dan profil kecepatan untuk mencapai breakup sesuai dengan yang diperlukan. Karakteristik spray yang dihasilkan oleh nosel tertentu bervariasi
tergantung tekanan operasi yang diberikan.
2.4.1 Jenis Nosel Berdasarkan Mekanisme Kerjanya
2.4.1.1 Nosel Single-Fluid Single fluid dikenal juga sebagai simpleks atau jenis Hidrolik. Spray yang
dihasilkan dipengaruhi oleh tekanan air yang diberikan. Pada tekanan tinggi, hubungan antara ukuran droplet dan tekanan akan menjadi lebih kompleks.
Biasanya terjadi penurunan diameter secara signifikan dengan meningkatnya tekanan De Stefano dkk., 2008
21
Gambar 2.5. Jenis Nosel Single fluid
Beberapa jenis nosel untuk single fluid : a
Hollow cone–single fluid: Tejadi gerakan berputar yang diinduksi kedalam dalam liquid di dalam nosel yang memproduksi spray, di mana
sebagian besar tetesan terkonsentrasi di tepi luar. b
Full cone–single fluid: Spray terdistribusi lebih homogen dimana tetesan didistribusikan secara melingkar.
c Flat spray–single fluid : Menghasilkan seperti lembar spray dengan
distribusi yang relatif seragam, yang sangat cocok digunakan untuk melindungi peralatan dalam rongga sempit.
2.4.1.2 Nosel Twin Fluid Twin-fluid mist nosel memproduksi kabut dengan dibantu oleh udara, juga
dikenal sebagai udara atomising, duplex atau nosel pneumatik. Biasanya nitrogen dicampur dengan air pada bagian chamber sehingga menghasilkan kabut yang
22
lebih halus, yang kemudian dikeluarkan melalui outlet tunggal atau ganda. Yang efektif pada twin-fluid adalah atomisasi bisa terjadi pada tekanan operasi yang
rendah 5-6 bar jika dibandingkan dengan nosel jenis single fluid. Maka umumnya ukuran dari droplet yang dihasilkan oleh twin-fluid lebih kecil atau
lebih halus, gambar 2.6 menunjukan contoh dari nosel twin fluid.
Gambar 2.6 Jenis Nosel Twin fluid
Dibawah ini digambarkan beberapa contoh nosel dan mekanisme kerjanya :
23
Gambar 2.7 Skema ilustrasi nosel untuk pemadam kebakaran
Faktor-faktor yang berpengaruh terhadap peforma spray nosel Mawhinney dkk., 1997 :
a Tekanan operasi : Tekanan yang digunakan pada saat melakukan
eksperimental, biasanya tekanan terukur yang ada pada pressure gauge.
24
b Viskositas Fluida : Viskositas dinamik liquid yang menolak perubahan
bentuk atau susunan unsur- unsur pada saat aliran. Viskositas dari fluida merupakan faktor utama yang mempengaruhi pembentukan pola spray
dan, sudut spray dan kapasitas. c
Temperatur fluida: Meskipun temperatur fluida tidak menyebabkan perubahan lansung terhadap kinerja spray nosel, namun sering
mempengaruhi viskositas, permukaan ketegangan, dan gravitasi spesifik sehingga parameter tersebut mempengaruhi kinerja terhadap spray nosel.
d Tegangan Permukaan Surface tension : Permukaan liquid cenderung
dianggap memiliki pengaruh yang paling kecil, dalam hal ini, seperti membran yang diberi tarikan. Setiap bagian dari permukaan liquid
memberikan ketegangan pada bagian yang berdekatan atau pada benda lainnya yang berada dalam kontak liquid tersebut. Tegangan permukaan
yang lebih tinggi dapat mengurangi sudut spray, terutama pada hollow cone dan flat fan spray.
2.5 Dasar-dasar dari
