HAL :14
LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR
salah satu cara untuk membentuk methyl ester dari nabati atau minyak hewani.
II.4.1 Hidrodinamik Fluida
Hidrodinamik adalah ilmu yang mempelajari fluida bergerak termasuk gaya yang menyebabkan aliran.
Gerakan fluida dapat di sebutkan dalam dua metoda, yaitu: 1.
Metode Lagrangian Dalam satu metode Lagrangian cairan particle diikutkan selama gerakan
dan ciri-ciri seperti tekanan, densitas, kecepatan, percepatan, dan lain-lain dijelaskan.
2.
Metode Eulerian
Dalam metode Eulerian, setiap titik di ruang diduduki oleh cairan yang dipilih dan pengamatan dilakukan pada perubahan dalam parameter
seperti tekanan, densitas, kecepatan,dan percepatan pada saat ini. Kecepatan aliran sangat penting dalam perancangan sebuah sistem
hidrolik. Ketika kita berbicara tentang cairan yang mengalir dalam pipa di sistem hidrolik, istilah aliran sendiri menyampaikan tiga arti, yaitu:
1. Volumetric flow, yang adalah ukuran dari volume cairan yang
melewati suatu titik dalam satuan waktu. 2.
Aliran massa, yang merupakan ukuran massa dari cairan melewati sebuah titik pada suatu unit waktu.
3. Kecepatan yang mengalir, adalah pengukuran dari kecepatan cairan
linear yang lulus melalui titik pengukuran.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
HAL :15
LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR
Aliran Laminar
Aliran dikatakan laminer jika partikel fluida bergerak dalam lapisan seperti suatu lapisan yang lembut. Sifat kekentalan zat cair berperan penting
dalam pembentukan aliran laminer. Pola aliran yang ditunjukan oleh fluida yang sangat kental cairan mungkin secara umum diperlakukan sebagai aliran
yang laminer.
Aliran Turbulen
Jika kecepatan dari arus meningkat melebihi nilai tertentu, aliran menjadi turbulen. Gerakan partikel cairan di aliran turbulen akan berlangsung
secara acak. Gerakan pencampuran dari tubrukan partikel cairan menghasilkan kekacauan, sehingga menghasilkan turbulensi dengan
demikian hasilnya lebih resistan terhadap aliran fluida dan kehilangan energi yang lebih besar dibandingkan dengan kerugian pada aliran laminer.
Beberapa hal yang menyebabkan aliran turbulen dalam sistem hidrolik adalah:
• Kekasaran permukaan pipa
• Penghalang aliran
• Derajat sudut lengkung
• Peningkatan jumlah lengkungan.
Bilangan reynold
Dalam sistem hidrolik , sangat penting untuk diketahui bentuk aliran didalam sebuah pipa turbulen atau laminer dan juga menentukan kondisi
yang membuat transisi dari aliran laminer ke turbulen. Ini menunjukan bilangan Reynolds memegang banyak hal yang signifikan. Percobaan yang
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
HAL :16
LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR
dilakukan oleh Osbom Reynold menuntun pada kesimpulan penting bahwa aliran yang alami dapat ditentukan dengan menggunakan sebuah parameter
yang disebut dengan bilangan reynold. Bilangan Reynold “Re” ditunjukan dengan
µ ρ
DV N
=
Re
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.1 dimana : D = Diameter tabung cm
V = Kecepatan rata-rata zat cair cmdt ρ
= Densitas grml µ
= Viskositas grcm dt Untuk kecepatan rata-rata zat cair V didapat dari :
A Q
V =
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2.2 Dimana : Q = Laju aliran volumetrik mldt
A = Luas penampang cm
2
Bilangan Reynold adalah murni perbandingan tanpa ada dimensi. Jika Re kurang dari 2000, aliran dikatakan laminer. Jika Re lebih besar dari
4000, aliran dikatakan turbulent. Beberapa nilai Re yang ada diantara 2000 dan 4000 merupakan daerah kritis antara aliran laminer dan turbulen.
Kehilangan energi yang lebih besar yang muncul sebagai sebuah konsekuensi dari hasil aliran turbulen seiring penambahan temperatur zat
cair. Kondisi ini dapat dikurangi dengan memperpanjang dengan menyediakan penambahan ukuran pipa dengan tujuan mendapatkan aliran
laminer.
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
HAL :17
LAPORAN PENELITIAN JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
PENGARUH ALIRAN LAMINER DAN TURBULEN TERHADAP PROSES PEMBUATAN BIODIESEL MENGGUNAKAN REAKTOR OSILATOR
II.3.2. Esterifikasi dan Transesterifikasi