SIMULASI NUMERIK DEPOSISI AEROSOL PARTIKEL PADA POROUS STRUKTUR BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC (CFD)
Abstrak: Deposisi partikel
didalam porous struktur substrate telah dikembangkan aplikasinya sebagai
fotokatalitik, membran filter, dan
template untuk material
pendukung dalam bidang
energi dan lingkungan.
Penelitian ini bertujuan untuk
mendapatkan kondisi optimum
pada deposisi aerosol
partikel pada substrat
yang mempunyai struktur berpori
berdasarkan simulasi numerik dengan software Computational Fluid Dynamics
(CFD). Metode simulasi berbasis CFD
digunakan sebagai alternatif
untuk mereduksi beberapa
variabel kondisi yang
sulit dikontrol. Permodelan dengan
menggunakan CFD ini
meliputi tiga tahapan
proses, yaitu pre-processing, processing, dan
post-processing. Dimensi yang
akan digunakan pada
CFD ini adalah
dengan permodelan 2 dimensi, dimana wall memiliki panjang 10 cm
dan lebar 2,5 cm. Analisa yang dilakukan meliputi pola gerakan partikel,
kecepatan gerakan partikel, dan jumlah partikel pada porous struktur. Variabel
yang ditetapkan pada permodelan ini adalah
jarak partikel dengan
substrat dan diameter
pori dari substrat.
Sedangkan ukuran partikel dan
kecepatan fluida divariasikan.
Hasil penelitian menunjukkan
bahwa pola alir
dan pergerakan partikel sangat
ditentukan oleh kecepatan
fluida. Selain itu,
semakin kecil partikel
yang digunakan maka semakin
optimum deposisi yang
terjadi, dimana deposisi
optimum akan tercapai
jika partikel tersebut mempunyai ukuran
hingga 36 % dari ukuran
pore nya. Deposisi
yang optimum juga
terjadi jika aliran fluidanya dalam kondisi laminar dan
transisi.
Penulis: Kusdianto, I. G.
Wahyudi Mahendra P., R. Andini, T. Nurtono, Widiyastuti, S. Machmudah, S.
Winardi
Kode Jurnal: jpkimiadd150455
