Simulasi Numerik Aliran Melewati Nozzle Pada Ejector Fresh Water Genertor Dengan Variasi Diameter Exit Nozzle Dan Tekanan Primary Flow Konstan Di Laboratorium Real Engine

Abstract

Fresh water generator (FWG) merupakan salah satu alat di kapal yang digunakan untuk merubah air laut menjadi air tawar. Ejektor adalah salah satu komponen penting pada FWG. Kinerja ejektor berpengaruh terhadap jumlah produksi air tawar yang dihasilkan. Ejektor berfungsi untuk memvakumkan ruangan pada evaporator serta menghilangkan brine/ air garam (air dengan salinitas tinggi) dari bagian bawah ruangan evaporator. Secara umum ejektor merupakan pompa statis yang bekerja berdasarkan dengan prinsip kevakuman. Kevakuman yang terjadi pada ejektor sangat mempengaruhi performa dan kemampuan hisap sisi secondary flow (suction area). Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pengaruh variasi diameter exit nozzle pada ejektor terhadap tekanan dan kecepatan di secondary flow (suction area) yaitu pada sisi isapan udara (vakum). Penelitian ini dilakukan secara simulasi numerik menggunakan software komersial CFD untuk memprediksi fenomena aliran fluida yang melewati nozel pada ejektor dengan memvariasikan diameter exit nozzle meliputi 5, 6, dan 7 mm. Tekanan masuk (primary flow) pada nozel adalah 400 kPa (4 bar). Jarak antara ujung exit nozzle dengan pipa aliran keluar dibuat dengan posisi tetap. Ujung exit nozzle berada pada posisi 3 mm masuk ke dalam pipa saluran keluar yang diukur dari posisi ujung bagian dalam. Hasil simulasi menunjukkan ejektor dengan diameter exit nozzle 7 mm menghasilkan tekanan terbesar yaitu 2,92 bar dan memberikan performansi yang optimum dengan menghasilkan tekanan di secondary flow (suction area) sebesar 0,81 bar sehingga menyebabkan tingkat kevakuman pada ruang evaporator semakin cepat. Semakin cepat ruang evaporator vakum maka semakin cepat pula dimulainya proses pembuatan air laut menjadi air tawar pada alat FWG