Analisis Pressure Drops di Microbubble Generator tipe Aliran Swirl

Abstract

Microbubble generator (MBG) adalah alat yang dapat menghasilkan gelembung udara/gas dalam ukuran mikro. Salah satu sifat unik dari microbubble ini adalah gelembung tersebut dapat berada di dalam air dalam jangka waktu yang cukup lama karena buoyancy force-nya (gaya apung) kecil. Alat ini sudah mulai banyak dipakai untuk aerasi di kolam perikanan atau kolam pengolahan limbah, karena dapat meningkatkan kandungan oksigen yang terlarut dalam air. Karakeristik MBG telah dipresentasikan dalam beberapa makalah sebelumnya. Makalah ini hanya membahas tentang analisis fluktuasi pressure drops di dalam MBG tipe aliran swirl. Diharapkan dari analisis fluktuasi penurunan tekanan ini akan dapat diketahui faktor dominan yang mempengaruhi dimensi gelembung udara yang dihasilkan oleh MBG.                                                                                                                                                                                                                      Karena kinerja sebuah MBG, salah satunya ditentukan oleh kemampuannya untuk menghasilkan gelembung dengan ukuran mikro secara homogen. Eksperimen ini dilakukan dengan cara memvariasikan debit air mulai dari 25 sampai dengan 80 Lpm dengan kenaikan sebesar 5-10 Lpm. Sedangkan debit udara dari 0,1 sampai dengan 0,6 Lpm dengan kenaikan sebesar 0,1 Lpm. Untuk melihat ukuran dan distribusi  gelembung mikro, telah dilakukan visualisasi aliran saat keluar dari MBG dengan menggunakan high speed video camera. Sedangkan pengukuran penurunan tekanan dengan menggunakan differential pressure transducer (DPT).

Hasil penelitian menunjukkan bahwa ada korelasi yang kuat antara debit air dan penurunan tekanan di dalam MBG dengan jumlah dan ukuran gelembung yang dihasilkan.