Studi Eksperimental Pengaruh Submergence Ratio dan Debit Udara Masuk terhadap Karakteristik Airlift Pump Micro Bubble Generator Tipe Dua Fasa Liquid-Gas

Abstract

Airlift pump merupakan alternatif untuk pengangkatan material padat dan cair dalam industri, pendangkalan sungai, serta tumbahan minyak pada laut. Airlift pump microbubble generator type adalah salah satu inovasi untuk meningkatkan kinerja airlift pump konvensional dengan menggunakan kompresor pada sistem injektornya. Saat pengoperasian airlift pump tanpa material solid, maka aliran yang terjadi di dalam pipa upriser adalah dua fasa. Untuk melakukan inovasi dengan airlift pump microbubble generator type, diperlukan penelitian mengenai karakteristik aliran dua fasa terlebih dahulu. Penelitian mengenai karakteristik airlift pump microbubble generator type dilakukan dengan alat yang diadopsi oleh Sadatomi, dkk (2012) dengan diameter dalam pipa upriser 50 mm dan tinggi 3,27 m. Pengoperasian penelitian dilakukan pada variasi submergence ratio (SR) 0,44; 0,50; 0,56; 0,62; dan 0,68. Sedangkan variasi debit udara yang diberikan yaitu 1,5 m3/h, 2 m3/h, 2,5 m3/h dan 3 m3/h. Matriks penelitian didapatkan dengan mengkombinasikan kedua variabel tersebut yang kemudian digunakan untuk mengetahui pengaruh terhadap pola aliran slug, kecepatan slug, dan gradien tekanan. Digunakan pengamatan visual untuk mengetahui kecepatan slug. Hasil yang didapatkan dari pengamatan visual menunjukkan bahwa regime aliran slug sangat berpengaruh untuk membawa air hingga ke separator. Selain itu, hasil pengukuran kecepatan slug dan gradien tekanan menunjukkan bahwa submergence ratio dan debit udara yang masuk memberikan pengaruh yang signifikan.