Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"ABSTRAKFenomena flame lift-up adalah peristiwa melompatnya nyala api dari ujung burner ke suatu benda penghalang atau ring pada penelitian ini sehingga pangkal nyala berada pada benda penghalang. Faktor penyebab timbulnya fenomena, kestabilan nyala dan panjang nyala flame lift-up pada pembakaran premixed gas propana telah diteliti secara eksperimental dan teoritis meliputi kajian matematis dan simulasi dengan perangkat lunak CFD dan reaksi kinetik. Fenomena flame lift-up timbul karena meningkatnya laju kehilangan kalor dari nyala pada daerah dekat burner sehingga terjadi local extinction antara ujung burner dan ring. Meningkatnya laju kehilangan kalor akan meningkatkan kecepatan nyala pada batas mampu nyala. Kecepatan nyala pada batas mampu nyala besarnya sama dengan kecepatan nyala laminer pada ring yakni berkisar antara 0,38 - 0,43 m/s sehingga pangkal nyala berpindah ke ring. Melompatnya nyala dari ujung burner terjadi pada Bilangan Karlovitz sekitar 2,5 dan besarnya sudut ujung luminous sekitar 80. Daerah kestabilan nyala setelah lift-up sangat dipengaruhi oleh laju kehilangan kalor. Laju kehilangan kalor dari nyala yang rendah menaikkan daerah kestabilan nyala dan panjang nyala serta temperatur maksimum nyala. Hal ini terbukti pada penggunaan material ring dari keramik. Penggunaan ring keramik terbukti meningkatkan daerah stabilitas nyala sampai 25%. Demikian pula panjang nyala api lift-up dan temperatur maksimum nyala menjadi lebih tinggi pada penggunaan ring keramik jika dibandingkan dengan penggunaan ring stainless steel.

---

ABSTRACTFlame lift-up phenomenon is the occurrence of flame that jumps from tip burner to a bluff body or a ring in this experiment where the flame attached. The main factor for flame lift-up phenomenon, stability and flame length have been studied experimentally and theoretically incorporating mathematical analysis and CFD and kinetic reaction simulation on propane premixed combustion. Flame lift-up phenomenon was due to flame heat loss near the tip burner that promote local extinction and the equilibrium of laminar burning velocity and flammability limit burning velocity that moved to the ring. Flammability limit burning velocity on the ring was in the range of 0.38 ? 0.43 m/s. Flame would jump to ring on the Karlovitz number of about 2.5 and the cone angle of about 80. Flame lift-up stability area governed by heat loss of the flame cum material ring. Smaller heat loss increased flame lift-up stability area, flame length and maximum flame temperature as on ceramic ring. Ceramic ring increased the flame lift-up stability area almost 25%. Using ceramic ring, flame length and maximum flame temperature were also higher comparing to stainless steel ring."

"ABSTRAKFenomena flame lift-up adalah peristiwa melompatnya nyala api dari ujung burner ke suatu benda penghalang atau ring pada penelitian ini sehingga pangkal nyala berada pada benda penghalang. Faktor penyebab timbulnya fenomena, kestabilan nyala dan panjang nyala flame lift-up pada pembakaran premixed gas propana telah diteliti secara eksperimental dan teoritis meliputi kajian matematis dan simulasi dengan perangkat lunak CFD dan reaksi kinetik. Fenomena flame lift-up timbul karena meningkatnya laju kehilangan kalor dari nyala pada daerah dekat burner sehingga terjadi local extinction antara ujung burner dan ring. Meningkatnya laju kehilangan kalor akan meningkatkan kecepatan nyala pada batas mampu nyala. Kecepatan nyala pada batas mampu nyala besarnya sama dengan kecepatan nyala laminer pada ring yakni berkisar antara 0,38 - 0,43 m/s sehingga pangkal nyala berpindah ke ring. Melompatnya nyala dari ujung burner terjadi pada Bilangan Karlovitz sekitar 2,5 dan besarnya sudut ujung luminous sekitar 80. Daerah kestabilan nyala setelah lift-up sangat dipengaruhi oleh laju kehilangan kalor. Laju kehilangan kalor dari nyala yang rendah menaikkan daerah kestabilan nyala dan panjang nyala serta temperatur maksimum nyala. Hal ini terbukti pada penggunaan material ring dari keramik. Penggunaan ring keramik terbukti meningkatkan daerah stabilitas nyala sampai 25%. Demikian pula panjang nyala api lift-up dan temperatur maksimum nyala menjadi lebih tinggi pada penggunaan ring keramik jika dibandingkan dengan penggunaan ring stainless steel.

---

ABSTRACTFlame lift-up phenomenon is the occurrence of flame that jumps from tip burner to a bluff body or a ring in this experiment where the flame attached. The main factor for flame lift-up phenomenon, stability and flame length have been studied experimentally and theoretically incorporating mathematical analysis and CFD and kinetic reaction simulation on propane premixed combustion. Flame lift-up phenomenon was due to flame heat loss near the tip burner that promote local extinction and the equilibrium of laminar burning velocity and flammability limit burning velocity that moved to the ring. Flammability limit burning velocity on the ring was in the range of 0.38 ? 0.43 m/s. Flame would jump to ring on the Karlovitz number of about 2.5 and the cone angle of about 80. Flame lift-up stability area governed by heat loss of the flame cum material ring. Smaller heat loss increased flame lift-up stability area, flame length and maximum flame temperature as on ceramic ring. Ceramic ring increased the flame lift-up stability area almost 25%. Using ceramic ring, flame length and maximum flame temperature were also higher comparing to stainless steel ring."

"Kebutuhan panjang pendeknya nyala api tergantung penerapan proses pembakaran yang akan digunakan. Penelitian penggunaan ring stabilizer pada pembakaran gas menghasilkan perubahan panjang nyala api. Perubahan tersebut terjadi akibat adanya zona resirkulasi yang merubah kecepatan gas-gas yang tidak terbakar serta arah dari gerakan partikel. Fenomena nyala api lift up yang terjadi pada Bunsen burner juga menggunakan ring yang dipasang di atas bare!. Nyala akan duduk tepat diatas ring setelah terjadi lift up. Panjang nyala api lift-up diteliti untuk menjajagi penerapan fenomena flame lift up. Panjang nyala api lift-up adalah jarak terjauh dari nyala tepat di ring ke ujung nyala. Pengukuran panjang nyala api lift up dilakukan menurnakan mistar baja dan kamera digital Digimax A40 Samsung. Bunsen burner yang digunakan pada percobaan ini mempunyai diameter bare! 14 mm dan tinggi 38 mm dengan bahan bakar adalah gas propana Pengukuran tinggi nyala ring yang digunakan adalah AISI 304 dengan ukuran bervariasi dengan diameter dalam masing-masing 7 mm, 10 mm dan 14 mm sedangkan diameter luarnya 30 mm dan tebal 5mm.Pengaruh burning load, Air Fuel Ratio (AFR), posisi dan diameter dalam ring terhadap panjang nyala api lift up telah diteliti. Panjang nyala api lift-up meningkat seiring dengan kenaikan burning load. Sedangkan kenaikan AFR menurunkan panjang nyala api lift-up. Posisi dan diameter dalam ring diprediksi mempunyai penganih yang tidak linier terhadap panjang nyala. Analisa keseluruhan data basil percobaan juga dilakukan untuk memperoleh prediksi persamaan empiris hubungan antara panjang nyala api lift up dengan fraksi massa bahan bakar, Bilangan Froude, Bilangan Lewis dan rasio posisi ring terhadap diameter dalam ring.

---

The need for flame length is depend on the combustion application. Research of ring stabilizer on gas combustion resulted in flame length changes. This alteration is due to recirculation zon that change the velocity and particle direction. Flame lift-up phenomenon that appeared on Bunsen burner also used a ring that incorporated above the barrel. Flame would sit on the ring after lift-up. Flame length of flame lift-up have been investigated to consider the application of this phenomenon. Flame length of flame lift-up define as the longest distance from the base flame on the ring to the flame tip.Measurement of flame length was carried out using a steel ruler and image that captured by a Digimax A40 camera. Bunsen burner in this experiment was 14 mm inside diameter and 38 mm height with propane as the fuel. Ring made of steel AISI 304 with outside diameter of 30 mm, width of 5 mm and inside diameter of 7 mm, 10 mm dan 14 mm respectively is used.The influenced of burning load, Air Fuel Ratio (AFR), position and inside diameter of ring have been analysed. Flame length increase proportionally to the burning load. On the contrary, flame length decreased as the increasing of AFR. Position and inside diameter of ring has a non linier corelation to the flame length. Correlation of mass fraction of fuel, Frond Number, Lewis Number and ratio of position to inside diameter of ring have been derived from the whole data."

"Salah satu cara untuk meningkatkan kestabilan nyala adalah penggunaan ring. Penelitian tentang ring penstabil nyala menemukan bahwa selain meningkatkan kestabilan nyala juga menurunkan kadar emisi NOx [20]. Namun pada penelitian tersebut ring dipasang tepat dikeluaran burner sehingga nyala tetap berpotensi mengganggu ketahanan burner. Dengan memasang ring pada jarak tertentu maka nyala akan berpindah ke ring dan menyala stabil di ring tersebut. Fenomena ini berbeda dengan lift-off dan disebut dengan flame lift-up. Analisa kestabilan nyala dan panjang nyala lift-up telah dilakukan. Pengalihan nyala api dari ujung burner pada pembakaran premix menggunakan ring maupun pada pembakaran non-difusi memelukan analisis temperatur ring. Hal ini di butuhkan untuk mengetahui adakah pengaruh hot spot pada fenomena lift-up pada pembakaran premix bunsen burner. Hubungan antara ketinggian ring dengan semakin tingginya temperature yang terjadi saat lift-up dengan AFR yang sama, memberikan petunjuk bahwa terjadi efek titik panas terhadap kejadian lift-up. Temperatur yang bertambah seiring bertambahnya letak ring, mengindikasikan temperatur sebagai akselerator kejadian lift-up. Hubungan antara temperature ring dengan persamaan panjang nyala menunjukkan bahwa semakin tinggi temperature, semakin besar nilai panjang nyala yang dihasilkan, dengan burning load yang sama. Panas yang hilang akibat konduksi dan radiasi ring terhadap campuran,jika sebanding dengan panas yang dihasilkan oleh reaksi pembakaran, maka akan dapat menjaga kestabilan nyala, yang sesuai dengan tujuan pemasangan ring. Hasil simulasi CFD dan hasil pengukuran temperature menunjukkan kesesuaian, bahwa tidak ada api di daerah bawah ring, yang menunjukkan bahwa api berpindah secara keseluruhan.

---

A method of increasing flame stability is the usage of ring. The research of stabilizer ring found that beside stabilizing the flame, is also reduce the emision factor. But in that research the ring is placed exactly in the burner tip and potentially reduce the burner endurance. By placing the ring on a certain distance, the flame will jump of to the ring and lights stable on the ring. This phenomenon is different form the flame lift-off, and called as a lift-up flame.

The diversion of flame form burner tip to a ring on premix combustion, needed a study on the effects of ring temperatur to a lift-up phenomenon. This is done to get information is there any hot spot effects on a lift-up phenomenon. The relation between of ring heights and the rise of ring temperature gives a clue that the hotspot effects is occured.

The rise of the temperature is indicating as accelerator of lift-up phenomenon. Higher ring temperature gives longer the flame length for the same burning load, based on the new equation. Ring will be functioned as a stabilizer when the heatlosses due to conduction and radiation are equal to the heat that generated during the combustion reaction. This result is verified by simulation using the CFD"

"Penelitian yang dilakukan ini mengenai fenomena nyala api yang terjadi pada ujung burner yang diberikan ring pada jarak tertentu yang berguna untuk menjaga kestabilan nyala api. Pada kondisi ini akan terjadi suatu fenomena yaitu flame liftup. Fokus dari penelitian yang akan dilakukan adalah menganalis jumlah udara yang dibutuhkan berbanding dengan jumlah bahan bakar yang diberikan untuk mencapai fenomena flame lif-up. Sehingga didapat perbandingan AFR dengan Burning Load bahan bakar. Untuk penelitian ini peneliti menggunakan alat ukur Flame Propagation & Stability Unit P.A. Hilton Ltd C551 dan Manometer yang dilengkapi dengan orifice.

---

This research is conducted on flame phenomenon that occurred on the burner tip which give a ring in the distance and make flame stable. In this condition will occur a phenomenon Flame Lift-Up. The focus of research is to analyze the amount of air needed with the amount of fuel given to the phenomenon Flame Lift-Up. So we can get the comparison between AFR and Burning Fuel Loads. For this research, researcher using the measurement tools Flame Propagation and Stability Unit P.A. Hilton Ltd C551 and Manometer equipped with orifice."

"Penelitian mengenai pembakaran telah mengalami perkembangan yang pesat di segala bidang. Penelitian yang akan dilakukan adalah pada arah menjaga kestabilan nyala api jauh dari ujung burner dengan memasang ring. Salah satu parameter yang diamati adalah temperatur ringnya yang diukur menggunakan infra red thermometer. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui besarnya temperatur yang terukur pada ring keramik maupun ring stainless steel pada saat fenomena flame lift-up terjadi. Parameter yang divariasikan pada penelitian ini adalah jarak ring dengan mulut tabung pembakar.Dari penelitian ini didapatkan hasil bahwa pada jarak ring yang sama atau tetap, semakin tinggi nilai burning load maka temperatur ring juga ikut meningkat. Selain itu juga dapat diketahui bahwa temperatur ring stainless steel lebih tinggi dibandingkan dengan temperatur ring keramik .Namun panjang nyala api pada ring stainless steel lebih pendek dibandingkan dengan panjang nyala api pada ring stainless steel pada saat fenomena flame lift-up terjadi.

---

Research on burning has had a rapid development in all sectors. Research will be done is to maintain stability in the direction away from the flame to the burner tip install ring. One of the observed is the ring temperature measured using infra red thermometer. Goal of this research is to understand the magnitude of temperature measured on the ring ceramics and stainless steel ring at the time phenomenon flame lift-up occurred. Parameters varied in this research is the distance to the mouth tube ring burner.From the results of this research found that the ring on the distance or remain the same, the higher the value of the load burning ring temperature also increases. It also can note that the stainless steel ring temperature higher than the temperature ceramic ring. But the length of the flame on the stainless steel ring shorter than the length of the flame on the stainless steel ring at the time phenomenon flame lift-up occurred."

"Gas burner merupakan salah satu proses akhir dari tahapan gasifikasi yang berfungsi untuk mencampur bahan bakar dengan udara atau oksidator yang digunakan untuk membentuk nyala api pembakaran. Belum banyak yang meneiliti mengenai karaktersitik api yang dihasilkan. Selain itu, api yang dihasilkan dari burner yang ada belum merata ke seluruh ruang bakar. Salah satu cara untuk membantu penyebaran api adalah dengan menambahkan konis yang terletak ditengah selubung inlet dari syngas. Pada skripsi ini akan dilakukan simulasi gas burner tanpa konis yang menggunakan bahan bakar dari gasifikasi biomassa untuk mengetahui pengaruh dari konis tersebut terhadap penyebaran api yang dihasilkan dan untuk membandingkan dengan burner yang menggunakan konis. Ada beberapa parameter yang perlu diasumsikan agar simulasi berjalan lancer, antara lain adalah fraksi massa dari syngas tetap, yaitu N2 51,5%. CO 25%, H2 12%, dan CH4 1,5%. Dengan kecepatan syngas dan udara 1 m/s dan variasi 3 m/s, 6m/s, 9m/s. Temperatur syngas dan udara adalah 473K dan 303K. Sudut konis adalah sebesar 90o. Dari hasil simulasi didapatkan bahwa dengan adanya konis, belum tentu menghasilkan api yang lebih merata pada ruang bakar.

---

Gas burner is end process of gasification that works for mixing fuel with air to form the burning flame. There are not much research about flame characteristic that produced. A method that can help flame spread evenly is using cone in the middle of inlet of syngas.

In this thesis will be simulated gas burner without cone that using fuel from biomass gasification to compare with burner using cone. To complete the simulation, several assumption is needed for the sake of simulation, including composition of the gas mass faction in the syngas remain, namely, N2 51,5%. CO 25%, H2 12%, and CH4 1,5%. and syngas speed is remain constant at 1 m/s while the air injection velocity varies from 3m/s, 6 m/s, dan 9 m/s. Syngas temperature is 473K and air tangential temperature is 303K. by using cone, ther are no certainty that the flame spread evenly in combustion chamber."

"Peranan komoditi minyak bumi dan gas bumi masih dominan sebagai penghasil devisa negara dalam memberikan kontribusi yang cukup besar bagi perekonomian Indonesia. Meskipun saat ini peranan tersebut semakin menurun namun komoditas migas tetap merupakan andalan dalam pengembangan perekonomian Indonesia. Seiring dengan terus melonjaknya kebutuhan minyak bumi di dalam negeri dalam satu dasawarsa terakhir ini, menyebabkan ketergantungan terhadap impor semakin besar. Pada suatu sisi, penerimaan devisa negara akan meningkat namun pada sisi yang lain untuk memenuhi kebutuhan BBM domestik, pemerintah harus menambah minyak mentah sebagai bahan baku, akibatnya harga pokok BBM membesar dan pemerintah harus menambah subsidi untuk mencapai harga yang dapat terjangkau oleh masyarakat.Persoalan ini semakin berat karena peningkatan konsumsi di dalam negeri dalam satu dasawarsa terakhir semakin tergantung pada impor. Kondisi tersebut mendorong perlu adanya pemanfaatan gas bumi, mengingat cadangan gas bumi yang ada cukup besar untuk dipasarkan pada konsumen domestik maupun internasional sehingga memberikan alternatif sumber energi di dalam negeri. Permasalahan lain juga muncul, walaupun kemampuan produksi gas bumi sangat besar namun karena cadangan gas bumi letaknya tersebar di seluruh Indonesia dan cadangan-cadangan gas bumi yang besar letaknya jauh dari pusat pasar/konsumen yakni Pulau Jawa yang memiliki cadangan yang terbatas karena pada waktu yang lalu harga gas bumi tidak menarik bagi investor untuk bersaing dengan harga BBM yang disubsidi, sehingga investor enggan menanamkan modalnya untuk pengembangan cadangan gas bumi pada daerah tersebut. Kondisi di atas menimbulkan pertanyaan, seberapa besar peranan gas bumi saat ini terhadap perekonomian Indonesia yang secara ekonomis dapat diandalkan sebagai sumber energi alternatif.Penelitian ini mencoba untuk mendapatkan jawaban atas permasalahan di atas, yaitu dengan cara melakukan studi empiris yang meliputi analisis deskriptif, analisis kuantitatif dengan menggunakan model input-output.Berdasarkan hasil dari analisis input-output serta didukung dengan analisis deskriptif maka dapat diketahui bahwa: secara umum pemanfaatan gas bumi belum optimal sehingga perlu untuk dilakukan optimalisasi pemanfaatan gas bumi."

"Penggunaan kendaraan bermotor perlu diikuti dengan upaya untuk melestarikan lingkungan hidup, karena gas buang dari hasil proses pembakaran sangat nyata pengaruhnya terhadap pencemaran udara dan lingkungan. Satu metoda untuk menyelesaikan permasalahan di bidang pencemaran udara telah dilakukan dengan menggunakan suatu alat tambahan, yang dirancang di Program Studi Teknik Mesin Universitas Udayana. Berdasarkan pada data pengujian yang telah dilakukan terhadap alat tambahan tersebut, tampak dengan jelas bahwa alat tambahan yang telah dirancang mampu mengurangi emisi gas CO secara signifikan, hingga batas paling minimum, serta secara rata ? rata mampu dikurangi hingga di atas 54 %. Selain mampu mengurangi emisi gas buang CO2 dan HC, juga mampu meningkatkan kandungan O2. Alat tambahan tersebut tidak berpengaruh terhadap unjuk kerja kendaraan saat beroperasi. Satu keuntungan lainnya adalah alat tambahan juga mampu mengurangi tingkat kebisingan yang ditimbulkan oleh motor.

---

Emission gas reducer on motor vehicle, automobile, light engine of boat and stationary combustion engine. The use of motor vehicle should be followed by protection against damages on the environment, since the exhaust gas from combustion engine has significantly affect on air and environmental pollution. One method to solve the problems in air pollution has been done by using a re-heater designed in Mechanical Engineering Department, University of Udayana. In accordance to the test on the re-heater, it can be seen very clear that the re-heater has significantly reduce the CO emission of about 54%. It also reduces the CO2 dan HC emission, and in the other side increases the number of O2. The re-heater has no significant effect to engine performance during the operation and also reduces the noise of motor."