Orifice Analysis in Biodiesel Reactor with Hydrodynamic Cavitation System using Computational Fluid Dynamics - Yayan Heryana Heryana; Dyah Wulandani; Supriyanto Supriyanto (PERTETA, 2022)
Teknologi reaktor untuk proses transesterifikasi minyak nabati atau lemak hewani dengan metanoltelah banyak dikembangkan, dengan tujuan mendapatkan hasil biodiesel yang sesuai standar namundengan biaya yang seminimal mungkin. Reaktor kavitasi hidrodinamik tipe orifice merupakan alternatifpilihan untuk tujuan tersebut. Penelitian ini bertujuan menentukan desain orifice optimal dari beberapadesain orifice yang diuji melalui simulasi CFD. Penelitian ini menggunakan metode simulasi daneksperimental. Simulasi komputer yang dilakukan terhadap orifice A (2 lubang dengan diameter 2 mm), B(4 lubang dengan diameter 1,5 mm), C (9 lubang dengan diameter 1 mm) dan D (37 lubang dengandiameter 0,5 mm) menggunakan model Schnerr dan Sauer menunjukkan bahwa orifice C merupakanyang optimal menghasilkan kavitasi pada kondisi tekanan absolut inlet 3x105 N/m2 dengan penggunaanfluida metanol. Hal tersebut berdasarkan parameter yang diteliti yaitu kecepatan, tekanan, energi kinetikturbulen dan fraksi volume uap. Pada tekanan absolut inlet 3x105 N/m2 diperoleh kecepatan maksimum28,69 m/s, tekanan minimum 12266 N/m2, fraksi volume uap maksimum 0,98 dan energi kinetik turbulenmaksimum 12,75 m2/s2. Hasil simulasi tersebut dibandingkan dengan eksperimen yang dilakukan padareaktor kavitasi hidrodinamik menggunakan orifice C dan D. Pengukuran yang dilakukan terhadapparameter kecepatan dan tekanan menunjukkan tidak terjadi penyimpangan yang signifikan antara hasilsimulasi komputer dan eksperimen.