SKRIPSI PENGARUH RATIO CONVERGENT DAN DIVERGENT …
Transcript of SKRIPSI PENGARUH RATIO CONVERGENT DAN DIVERGENT …
i
SKRIPSI
PENGARUH RATIO CONVERGENT DAN DIVERGENT
NOZZLE PADA STEAM EJECTOR
Untuk Memenuhi Salah Satu Persyaratan Memperoleh
Gelar Sarjana Strata 1 (S1) Pada Jurusan Teknik Mesin
Universitas Sanata Dharma
Oleh:
YANA RESTI YANTO
165214001
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN
FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA
YOGYAKARTA
2020
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ii
INFLUENCE OF RATIO CONVERGENT AND DIVERGENT
NOZZLE ON STEAM EJECTOR
FINAL PROJECT
As practial fulfillment of the requirements to obtain the Bachelor Degree in
Mechanical Engineering
By:
YANA RESTI YANTO
Student Number: 165214001
MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT
FACULTY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA
2020
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
vii
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas
berkat rahmat serta kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi ini
dengan judul “Pengaruh Ratio Convergent Dan Divergent Nozzle Pada Steam
Ejector”.
Penulisan skripsi ini bertujuan untuk memenuhi sebagian syarat
memperoleh gelar sarjana bagi mahasiswa program S1 pada program studi
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi Universtias Sanata
Dharma Yogyakarta. Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari
kesempurnaan, oleh sebab itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari semua pihak demi kesempurnaan skripsi ini. Selesainya skripsi
ini tidak terlepas dari bantuan berbagai pihak, sehingga pada kesempatan ini
penulis dengan penuh rasa hormat mengucapkan terima kasih yang sebesar-
besarnya kepada semua pihak yang telah memberikan bantuan moril maupun
materil secara langsung maupun tidak langsung kepada:
1. Sudi Mungkasi, Ph.D., selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi
Universitas Sanata Dharma.
2. Budi Setyahandana, M.T., selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin
Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.
3. Stefan Mardikus, S.T., M.T., selaku dosen pembimbing yang telah banyak
membantu dan memberikan bimbingan dalam pengerjaan Skripsi dan
Tugas Akhir ini.
4. Seluruh dosen Teknik Mesin Fakultas Sains dan Teknologi Univertas
Sanata Dharma, yang telah memberikan pengetahuan selama kuliah.
5. Pak Ronny, selaku laboran Teknik Mesin yang telah banyak memberikan
bantuan selama proses pembuatan Tugas Akhir.
6. Keluarga tercinta, (Alm) Kasimin (Bapak), Ngatikem (Ibu), Riniyati
(Kakak), Riki Prasetyo (Kakak), Fitri Astuti (Kakak), yang selalu
mendukung, memberikan doa, semangat dan bantuan baik moril maupun
materi kepada penulis.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
ix
DAFTAR ISI
HALAMAN JUDUL ……………………………………………………….. i
HALAMAN JUDUL ……………………………………………………….. ii
HALAMAN PERSETUJUAN …………………………………………….. iii
LEMBAR PENGESAHAN ………………………………………………... iv
HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA…………………….. v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI KARYA
ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS ………………………..
vi
KATA PENGANTAR ……………………………………………………..... vii
DAFTAR ISI ………………………………………………………………… ix
DAFTAR GAMBAR ………………………………………………………… xi
NOMENKLATUR …………………………………………………...……… xiii
ABSTRAK …………………………………………………………………… xiv
ABSTRACT ………………………………………………………………….. xv
BAB I PENDAHULUAN ……………………………………………………. 1
1.1 Latar Belakang ……….…………………………………………... 1
1.2 Rumusan Masalah ………………………………………………… 3
1.3 Tujuan Penelitian …………………………………………………. 3
1.4 Batasan Penelitian ………………………………………………… 3
1.5 Manfaat Penelitian ………………………………………………... 4
BAB II LANDASAN TEORI ……………………………………………….. 6
2.1 Tinjauan Pustaka ………………………………………………….. 6
2.2 Bagian - bagian Steam Ejector …………………………………..... 8
2.3.1 Nozzle….....................…………………………………......... 8
2.3.2 Suction Chamber ……………………………………........... 8
2.3.3 Mixing Chamber ………………………..……..........……… 9
2.3.4 Diffuser ………………………………………………......… 10
2.4 Fenomena Aliran Pada Ejector …………………………………… 10
2.4.1 Compressible Flow ………………………………………… 10
2.5 Fenomena Chocking ……………………………………………… 11
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
x
2.6 Fenomena Aliran Pada Convergent dan Divergent Nozzle……..… 12
2.7 Entraiment Ratio (ω)……………………………………………… 12
BAB III METODELOGI PENELITIAN …………………………………. 13
3.1 Skema Alat Uji Penelitian ….……………...…………………….. 13
3.2 Skema Steam Ejector……....……………....………...…………... 13
3.3 Alat Penelitian ……...…………………………….......………….. 15
3.4 Steam Ejector ……,……………………………………………… 16
3.5 Variabel Penelitian ………………………………………………. 17
3.6 Prosedur Penelitian ………………………………………………. 17
3.7 Skematika Penulisan ……………………………………………... 19
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN …………………………………… 20
4.1 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap
Nilai Entraiment Ratio………………………………………….……..
20
4.2 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Entraiment
Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure..…
23
BAB V PENUTUP ………………………………………………………….. 27
5.1 Kesimpulan ………………………………………………………. 27
5.2 Saran ……………………………………………………………... 27
DAFTAR PUSTAKA ………………………………………………………. 28
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Skematik dari Steam ejector ................................................... 2
Gambar 2.1 Kecepatan aliran dan profil tekanan pada steam ejector ........ 7
Gambar 2.2 Skema ejektor konvensional ................................................... 8
Gambar 2.3 Skema nozzle . ......................................................................... 8
Gambar 2.4 Skema suction chamber . ......................................................... 9
Gambar 2.5 Skema mixing chamber ........................................................... 9
Gambar 2.6 Skema diffuser . ....................................................................... 10
Gambar 2.7 Rasio luas penampang versus bilangan Mach untuk aliran
kompressible dengan k = 1.4 ............................................... 11
Gambar 2.8 Karakteristik aliran convergent nozzle..................................... 12
Gambar 3.1 Skema alat uji penelitian. ......................................................... 13
Gambar 3.2 Skema steam ejector. ............................................................... 14
Gambar 3.3 Desain nozzle area rasio ejector 5,4. ........................................ 14
Gambar 3.4 Desain nozzle area rasio ejector 11,1. ...................................... 15
Gambar 3.5 Desain nozzle area rasio ejector 21,7. ...................................... 15
Gambar 3.6 Steam ejector. .......................................................................... 16
Gambar 3.7 Skema prosedur pengujian. ...................................................... 18
Gambar 4.1 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap
Nilai Entraiment Ratio Pada Nozzle Area Rasio Ejector 5,4. .. 21
Gambar 4.2 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap
Nilai Entraiment Ratio Pada Nozzle Area Rasio Ejector 11,1. 21
Gambar 4.3 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap
Nilai Entraiment Ratio Pada Nozzle Area Rasio Ejector 21,7. 22
Gambar 4.4 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap
Nilai Entraiment Ratio Pada Secondary Pressure 95 psi......... 22
Gambar 4.5 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary
Pressure 55 psi. ...................................................................... 24
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xii
Gambar 4.6 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary
Pressure 65 psi. ...................................................................... 24
Gambar 4.7 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary
Pressure 75 psi. ...................................................................... 25
Gambar 4.8 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary
Pressure 85 psi. ...................................................................... 25
Gambar 4.9 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary
Pressure 95 psi. ...................................................................... 26
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiii
NOMENKLATUR
Lambang Nama Satuan Halaman
A Luas penampang saluran m2 19
𝐴∗ Luas penampang saluran kritis m2 19
D Diameter saluran m 19
Ma Mach number 3
𝑚𝑝̇ Primary mass flow rate kg/s 4
𝑚𝑠̇ Secondary mass flow rate kg/s 4
𝜇 Viskositas dinamik N.s/ m2 22
P Pressure Pa 4
T Tempertature K 21
T0 Stagnation Temperature K 21
𝜌 Density kg/m3 22
𝜐 Viskositas kinematik m2/s 6
V Kecepatan aliran m/s 2
𝜔 Entrainment ratio 10
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xiv
ABSTRAK
Bagian terpenting dalam steam ejector adalah nozzle. Nozzle merupakan
komponen yang digunakan untuk menentukan arah dan karakteristik aliran fluida
saat keluar atau memasuki ruang tertutup pada sebuah pipa. Oleh karena itu
optimalisasi desain dan geometri rasio nozzle sedang banyak dikembangkan oleh
peneliti saat ini. Geometri nozzle merupakan faktor penting dalam menentukan
performa steam ejector, karena rasio geometri nozzle menentukan nilai secondary
mass flow rate yang dapat masuk ke steam ejector. Primary pressure dan
secondary pressure juga menjadi faktor penentuan performa steam ejector.
Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan nilai entraiment ratio terbaik dari
steam ejector dengan variasi rasio area nozzle ejector yang sudah ditentukan.
Metode ekperimental digunakan pada penelitian ini untuk mengetahui
pengaruh variasi nozzle ejector area ratio. Variasi nozzle ejector area ratio yang
digunakan adalah nozzle ejector area ratio 5,4, nozzle ejector area ratio 11,1, dan
nozzle ejector area ratio 21,7. Selain itu 5 variasi primary pressure dan secondary
pressure juga digunakan untuk menentukan performa dari steam ejector.
Hasil dari penelitian ini yaitu meningkatnya primary pressure berakibat
pada menurunnya entraiment ratio pada semua variasi secondary pressure. Nozzle
ejector area ratio 11,1 mempunyai performa yang lebih baik dari geometri nozzle
yang lainnya. Nilai optimum entraiment ratio didapatkan sebesar 0,472 pada
kondisi primary pressure 100 psi dan secondary pressure 95 psi.
Kata kunci: nozzle, ejector area ratio, steam ejector, entraiment ratio
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
xv
ABSTRACT
Nozzle is an important section on steam ejector. Nozzle a device that use
to deteremine characteristics and flow direction while fluid exit in closed pipe.
Beside that statement, design optimalization and nozzle geometry ratio still
developed by latest researcher. Nozzle geometry one of key factor to influence
performance of steam ejector, because nozzle geometry determine secondary mass
flow rate which inflow to steam ejector. Primary pressure and secondary pressure
becomes key performance on steam ejector. This paper to investigated entraiment
ratio optimum value on steam ejector beside nozzle ejector area ratio variation
predetermined.
Eksperimental method used in this paper to investigated influence nozzle
ejector area ratio variation. Nozzle ejector area ratio variation used as nozzle
ejector area ratio 5.4, nozzle ejector area ratio 11.1, and nozzle ejector area ratio
21.7. Futhermore variation of primary pressure and secondary pressure used to
ensure steam ejector performance.
The result show that primary pressure increase impact to descrease
entariment ratio value at all secondary pressure variation. Nozzle ejector area ratio
11.1 may result the best performance than another nozzle geometry. Optimum
entraiment ratio value available on primary pressure 100 psi and secondary
pressure 95 psi as 0.472.
Keyword: nozzle, ejector area ratio, steam ejector, entraiment ratio
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Steam ejector merupakan komponen konversi energi yang mempunyai
kelebihan tidak memerlukan energi listrik, biaya produksi rendah, mudah dalam
melakukan perawatan dan pengoperasian, serta mempunyai performa stabil dan
handal (Wu, Zhao, Zhang, Wang, & Han, 2018). Prinsip kerja dari steam ejector
adalah mengubah fluida kecepatan rendah dan bertekanan tinggi pada primary
flow menjadi fluida dengan kecepatan tinggi dan bertekanan rendah setelah
melalui nozzle, saat keluar dari nozzle, fluida mengalami shock wave, fenomena
shock wave terjadi karena perubahan tekanan dan penurunan kecepatan fluida
secara tiba-tiba (Henzler, 1983). Selanjutnya fluida dialirkan menuju area suction
chamber, secondary flow mengalir akibat perbedaan tekanan dan temperature.
Empat komponen utama steam ejector yaitu primary nozzle, suction
chambers, mixing chambers, dan diffuser seperti ditunjukan pada Gambar 1.
Primary nozzle adalah bagian yang dilewati primary flow dimana aliran dari fluida
bertekanan tinggi dan bertemperatur tinggi melewati nozzle menuju throat, saat
melewati nozzle fluida mengalami perubahan aliran menjadi fluida bertekanan
rendah dan berkecepatan tinggi (Liu, Fu, & Yu, 2018). Suction chamber area
dimana terjadi perbedaan tekanan antara ujung nozzle dengan secondary flow dan
menyebabkan fluida pada secondary flow terhisap dan bercampur dengan fluida
dari primary flow (Wu et al., 2018). Mixing Chambers disebut constant-area
section yaitu tempat dimana fluida berkecepatan dan bertekanan konstan
(Ruangtrakoon, Aphornratana, & Sriveerakul, 2011). Diffuser merupakan bagian
output steam ejector dimana fluida mengalami peningkatan tekanan dan
penurunan kecepatan (White F.M, 1991).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
Nozzle merupakan bagian penting dari steam ejector oleh karena itu
optimalisasi desain dan geometri nozzle merupakan hal yang banyak
dikembangkan oleh peneliti saat ini. Nozzle merupakan komponen yang
digunakan untuk menentukan arah dan karakteristik aliran fluida saat keluar atau
memasuki ruang tertutup pada sebuah pipa. Selain itu, nozzle merupakan bagian
yang dilewati fluida bertekanan tinggi dan diubah menjadi energi kinetik dalam
proses ekspansi untuk meningkatkan kecepatan aliran fluida dan diikuti dengan
penurunan tekanan (Vahaji et al., 2015) (Satrya, 2015). Geometri nozzle sangat
berpengaruh terhadap performa steam ejector, perubahan rasio dari convergent,
throat, dan divergent pada nozzle utama mempunyai efek yang sangat signifikan
pada performa steam ejector. Zhu & Jiang (2014) meneliti tentang shock wave
length dalam convergent dan divergent-convergent nozzle ejector. Shock wave
length diukur pada convergent-divergent dan convergent nozzle ejector. Hasil
penelitian menunjukan convergent-divergent nozzle ejector mempunyai shock
wave length yang lebih panjang dalam konsisi laju aliran yang sama. Thongchana
Thongtip (2017) meneliti pengaruh geometri primary nozzle pada ejector
menggunakan fluida R141b. Enam geometri nozzle divariasikan, empat
diantaranya menunjukan peningkatan performa ejector yaitu (D2.4M2.5,
D2.8M2.5, D3.2M2.5, dan D3.6M2.5) di desain dengan beberapa perbedaan pada
diameter throat tetapi memiliki area rasio nozzle yang berbeda. Semua nozzle diuji
dengan satu geometri ejector tetap dan variasi kondisi. Hasil terbaiknya yaitu
menggunakan diameter throat yang lebih besar dengan operasi generator
temperatur rendah. Rasio geometri nozzle mempunyai peranan penting dalam
peningkatan nilai entraiment ratio.
Gambar 1.1 Skematik dari Steam ejector (Ramesh & Sekhar, 2018).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
3
Ada beberapa faktor yang mempengaruhi nilai Entraiment ratio pada
steam ejector, antara lain: a). Rasio geometri nozzle, b). Panjang mixing chamber,
dan c). Panjang diffuser. Rasio geometri nozzle memiliki pengaruh paling
signifikan terhadap nilai entraiment ratio, hal ini disebabkan karena perubahan
rasio geometri nozzle menghasilkan besar kecilnya expansion angle yang
berdampak pada nilai entraiment ratio (Brasso, 2014). Pada penelitian ini akan
dikaji peran rasio geometri nozzle terhadap entraiment ratio steam ejector. Topik
ini dipilih karena besarnya peranan rasio geometri nozzle pada peningkatan nilai
entraiment ratio steam ejector.
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan penjelasan di atas dapat dirumuskan masalah pada penelitian
ini adalah bagaimana pengaruh perubahan geometri area rasio nozzle ejector
terhadap nilai entraiment ratio steam ejector ?.
1.3 Tujuan Penelitian
Sesuai dengan rumusan masalah yang diajukan dalam penelitian ini, maka
tujuan dari penelitian ini untuk mengetahui pengaruh perubahan geometri nozzle
ejector area ratio terhadap nilai entraiment ratio steam ejector.
1.4 Batasan Penelitian
Batasan-batasan yang ditentukan dalam melakukan penelitian steam
ejector ini adalah :
1. Primary flow dikondisikan pada tekanan (psi) 100, 125, 150, 175, 200
2. Secondary flow dikondisikan pada tekanan (psi) 55, 65, 75, 85, 95
3. Variasi geometri nozzle terdiri dari area rasio ejector 5,4, area rasio
ejector 11,1, area rasio ejector 21,7.
4. Model nozzle terdiri dari convergent, throat, dan divergent.
5. Tidak memperhitungkan pressure loss pada pipa maupun sambungan.
6. Tidak memperhitungkan rugi-rugi gesekan dinding pipa.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
4
1.5 Manfaat Penelitian
1.5.1 Manfaat Teoritis
1. Hasil penelitian ini diharapkan dapat menambah ilmu pengetahuan
tentang pemanfaatan steam ejector dalam pengembangan ilmu
pengetahuan.
2. Menambah kajian ilmu yang mempelajari tentang pemanfaatan steam
ejector.
3. Mengetahui nilai efisiensi penggunaan steam ejector yang baik dengan
mengacu perbandingan convergent dan divergent rasio steam ejector
yang sudah ditentukan oleh peneliti.
1.5.2 Manfaat Praktis
Dalam manfaat praktis terdapat tiga hal yaitu: manfaat bagi Universitas,
manfaat bagi peneliti, dan peneliti selanjutnya.
1.5.2.1 Bagi Universitas Sanata Dharma
Penelitian ini diharapkan dapat menjadi sarana dalam mendukung
pencapaian visi dan misi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta, antara lain :
a. Menjadi penggali kebenaran yang unggul dan humanis demi
terwujudnya masyarakat yang semakin bermartabat.
b. Menciptakan masyarakat akademik Universitas yang mampu
menghargai kebebasan akademik serta otonomi keilmuan, mampu
bekerja sama lintas ilmu, dan mampu mengedepankan kedalaman dari
pada keluasan wawasan keilmuan dalam usaha menggali kebenaran
lewat kegiatan pengajaran, penelitian, dan pengabdian masyarakat.
c. Menghadirkan pencerahan yang mencerdaskan bagi masyarakat
melalui publikasi hasil kegiatan pengajaran, penelitian, dan pengabdian
pada masyarakat, pengembangan kerjasama dengan berbagai mitra
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
5
yang memiliki visi serta kepedulian sama, dan pemberdayaan para
alumni dalam pengembangan keterlibatan nyata di tengah masyarakat.
1.5.2.2 Bagi Peneliti
a. Supaya peneliti dapat memperoleh gelar Sarjana Teknik Mesin setelah
melakukan penelitian ini.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
6
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1 Tinjauan Pustaka
Steam ejector merupakan salah satu sistem refijerasi yang selama satu
dekade terakhir banyak diteliti. Steam ejector mudah dalam penggunaan dan tidak
memerlukan energi listrik dalam pengoperasiannya, limbah panas yang tersedia
akibat pengoperasian industri bisa dimanfaatkan kembali menggunakan steam
ejector. Sebagai perangkat tanpa penggerak steam ejector memiliki kelebihan
yang dapat diandalkan, biaya pengadaan dan perawatan yang murah, dan mudah
dioperasikan. Steam ejector dapat dioperasikan pada energi panas tingkat tinggi
maupun rendah. Aplikasi steam ejector antara lain, dalam bidang industri
pendingin, aerospace, kimia, dan proses biokimia. Bergantung pada area
aplikasinya steam ejector dirancang untuk: a). Meningkatkan nilai entraiment
ratio (ER), b). Mendapatkan campuran yang seragam antara primary fow dan
secondary flow, c). Untuk memompa cairan dari tekanan tinggi ke tekanan rendah.
X. Yang, (2012) meneliti tentang struktur nozzle terhadap performa steam
ejector dengan judul “Numerical investigation on the mixing process in a steam
ejector with different nozzle structures” ditemukan bahwa kinerja struktur nozzle
pada kondisi yang sama menghasilkan nilai entraiment ratio (ER), critical back
pressure (CBP) yang berbeda. Struktur yang berbeda menyebabkan nilai
kecepatan suara yang berbeda dan mempunyai pengaruh besar dalam kinerja
nozzle, untuk meningkatkan nilai entraiment ration (ER) dipengaruhi oleh
campuran antara primary flow dan secondary flow pada area mixing chamber.
(Elhub, 2018) mengevaluasi performa pada variabel nozzle steam ejector
menggunakan fluida kerja R134A, ditemukan terjadi peningkatan nilai entraiment
ratio (ER) dan mass flow rate setelah melewati nozzle seiring meningkatnya
tekanan primary flow yang dioperasikan dalam keadaan fixed evaporator
saturation temperature. Entraiment ratio menjadi mirip antara 0,24 – 1,283 pada
constant area ratio pada kondisi pengoperasian yang sama.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
7
2.2 Pengertian dan Prinsip Kerja Steam Ejector
Steam ejector merupakan sistem refijerasi yang digerakan oleh energi
panas yang memiliki kelebihan dan dapat dibandingkan dengan peralatan
pengolahan panas lainnya. Steam ejector terdiri dari boiler, evaporator, kondensor,
pompa dan katup ekspansi. Mirip dengan electrically powered vapour
compression kecuali kompresor diganti dengan boiler pada ejector. Refijeran
masuk boiler dan masuk ke ejector seperti uap melewati primary nozzle
menghasilkan fluida tekanan rendah dan kecepatan tinggi. Refijeran sebagai
keluaran primary nozzle disebut primary flow yang memiliki kecepatan suara
diatas dua menghasilkan tekanan hisap pada ruang suction chamber sehingga
secondary flow dari evaporator terhisap ke area suction chamber. Pada kondisi
suction chamber aliran masih dalam supersonic. Ketika aliran berada pada
constant area region (throat section), shock wave terjadi akibat perubahan aliran
dari supersonic menjadi subsonic. Selanjutnya aliran terkompresi lebih lanjut pada
area diffuser. Gambar 2.1 menampilkan kecepatan aliran dan profil tekanan pada
steam ejector.
Gambar 2.1 Kecepatan aliran dan profil tekanan pada steam ejector (M.R
Ahmed, 2014).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
8
2.3 Bagian – bagian Steam Ejector
Secara umum steam ejector terdiri dari empat bagian utama: primary
nozzle, suction chamber, mixing chamber, dan diffuser seperti yang ditampilkan
pada Gambar 2.2.
Gambar 2.2 Skema ejektor konvensional (B. Elhub, et al., 2018).
2.3.1 Nozzle
Nozzle merupakan bagian terpenting pada ejector yang berfungsi untuk
mengonversi energi tekanan pada primary flow menjadi energi kinetik. Pada
bagian ini, fluida akan mengalami shock wave sebagai akibat dari perubahan
tekanan dan kecepatan secara mendadak (Yinhai Zhu, 2013). Gambar 2.3
menunjukan jenis nozzle pada steam ejctor.
Gambar 2.3 Skema nozzle (Dong et al., 2017).
2.3.2 Suction Chamber
Suction chamber adalah bagian inlet secondary flow pada ejektor yang
terdapat pada bagian suction chamber, secondary flow dari evaporator terhisap
karena compression effect (vaccum) yang disebabkan oleh primary flow akibat
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
9
adanya shock wave. Pencampuran kedua fluida belum terjadi pada bagian ini
(Yinhai Zhu 2013). Gambar 2.4 menunjukan area suction chamber.
Gambar 2.4 Skema suction chamber (Yifei Wu, et al., 2018).
2.3.3 Mixing Chamber
Bagian ini memiliki luasan area yang konstan, dimana terjadi
pencampuran kedua fluida bertekanan konstan pada subsonic velocity (Yadav et.
al., 2008). Dari beberapa penelitian sebelumnya, bagian mixing chamber
mempengaruhi entrainment ratio sebuah sistem (Yinhai Zhu, 2013). Mixing
chamber ditunjukan pada Gambar 2.5.
Gambar 2.5 Skema mixing chamber (Yifei Wu, et al., 2018).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
10
2.3.4 Diffuser
Diffuser merupakan bagian outlet dari ejector yang berfungsi untuk
meningkatkan tekanan. Fluida yang mengalir di bagian ini adalah fluida campuran
dari secondary flow dan primary flow, sehingga membuat kecepatan dari aliran
akan berkurang dan tekanan akan bertambah (Yinhai Zhu, 2013). Diffuser section
ditunjukan dalam Gambar 2.6.
Gambar 2.6 Skema diffuser (Yifei Wu, et al., 2014).
2.4 Fenomena Aliran Pada Steam Ejektor
Pada ejektor terdapat fenomena – fenomena aliran, dimana primary flow
mengalami ekspansi tekanan dan kenaikan kecepatan menjadi supersonic velocity
dengan melewati nozzle. Primary flow dalam penelitian ini merupakan gas
bertekanan tinggi yang dikategorikan sebagai aliran compressible. Secondary flow
disisi lain merupakan air (incompressible flow) yang terhisap kedalam suction
chamber akibat fenomena perbedaan tekanan. Proses entrainment, pencampuran
fluida, perubahan tekanan dan kecepatan akan dijelaskan lebih lanjut pada sub bab
ini.
2.4.1 Compressible Flow
Ketika sebuah fluida bergerak pada kecepatan suara, kerapatan (density)
fluida dapat berubah secara signifikan dan aliran dapat dikategorikan sebagai
compressible. Aliran compressible sulit untuk diperoleh pada likuid, dimana
dibutuhkan tekanan yang sangat tinggi (1000 atm) untuk menghasilkan kecepatan
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
11
suaran (sonic velocity). Sebaliknya, gas hanya membutuhkan rasio tekanan 2 : 1
untuk menghasilkan sonic velocity. Terdapat dua efek yang sangat penting dan
khas pada aliran compressible antara lain:
1. Chocking, dimana laju aliran pada sebuah pipa sangat dibatasi oleh kondisi
kecepatan suara (sonic condition).
2. Shock wave, merupakan suatu properti yang selalu berubah – ubah pada
aliran supersonic.
2.5 Fenomena Choking
Pada Gambar 2.7 menampilkan pengaruh rasio luas penampang pada suatu
saluran / duct terhadap bilangan Mach. Pada gambar tersebut dapat dilihat bahwa
rasio luas penampang naik dari nol pada Ma = 0 sampai mencapai keseimbangan
(A/A* = 1) saat Ma = 1. Kemudian nilai rasio luas penampang akan kembali ke
nol saat nilai Ma lebih besar. Maka untuk kondisi stagnasi yang telah ditentukan,
laju aliran massa maksimal yang dapat melewati pipa terjadi ketika kondisi kritis
atau sonic condition. Pipa disebut pada kondisi choking dan tidak dapat membawa
laju aliran massa lebih banyak, kecuali luasan throat diperlebar. Jika panjang
throat dibatasi, maka laju aliran massa yang memasuki throat harus dikurangi
(White, 1998).
Gambar 2.7 Rasio luas penampang versus bilangan Mach untuk aliran
kompressible dengan k = 1.4 (White, 1998).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
12
Laju aliran massa maksimum yang dapat melewati suatu pipa / duct pada
k = 1.4 (ideal gas) dapat dirumuskan dalam persamaan:
2/1
0
0
max)(
*6847.0
RT
Am
(2.1)
dengan ρ0 adalah kerapatan stagnasi fluida (kg/m3), A* adalah luas penampang
kritis (m2), R adalah konstanta gas universal = 8314 J/kmol K, dan T0 adalah
temperatur stagnasi. Dari persamaan (2.1), laju aliran massa maksimum diperoleh
dengan memperbesar luas penampang throat dan menurunkan temperatur stagnasi
(operating condition) (White, 1998).
2.6 Fenomena Aliran Pada Convergent dan Divergent Nozzle
Fluida awal yang melewati pipa dengan pengecilan penampang terjadi
kondisi stagnasi (P0) dilihat dari Gambar 2.8. Sedangkan pada posisi akhir back
pressure (Pb) akan terjadi karena penurunan tekanan aliran yang besarnya lebih
rendah dari kondisi stagnasi (Pb < P0) (White, 1998).
Gambar 2.8 Karakteristik aliran convergent nozzle.
2.7 Entrainment Ratio (ω)
Entraiment ratio (ω) adalah perbandingan secondary flow dan primary
flow pada steam ejector, dalam hal lain entraiment ratio juga disebut efficient of
steam ejector (Chandra et al., 2014).
p
s
m
m
(2.2)
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
13
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Skema Alat Uji Penelitian
Skema alat uji penelitian yang digunakan untuk mengetahui performa
steam ejector yang dapat dilihat pada Gambar 3.1.
P
Primary pressure
T
Primary temperature
P
Secondary pressure
T
Secondary temperature
P
Outlet pressure
T
Outlet temperature
flowmeter
check valve
condensor
evaporator
compressor
steam ejector
major pipeline
regulator valve
Gambar 3.1 Skema alat uji penelitian.
3.2 Skema Steam Ejector
Tipe ejector conventional dengan konfigurasi horizontal digunakan dalam
penelitian ini. Design steam ejector menggunakan program SolidWork 2014
seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.2.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
14
Gambar 3.2 Skema steam ejector.
1. Primary Nozzle
2. Suction chamber
3. Convergent area
4. Mixing chamber
5. Diffuser
3.2.1 Nozzle
a. Nozzle Area Rasio Ejector 5,4
Gambar 3.3 Desain nozzle area rasio ejector 5,4.
Primary Fluid
Secondary Fluid
Mixed Fluid
menuju
Kondenser
1 3 4
2
5
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
15
b. Nozzle Area Rasio Ejector 11,1
Gambar 3.4 Desain nozzle area rasio ejector 11,1.
c. Nozzle Area Rasio Ejector 21,7
Gambar 3.5 Desain nozzle area rasio ejector 21,7.
3.3 Alat Penelitian
Alat – alat yang digunakan pada penelitian ini sebagai berikut:
1. Steam ejector single phase dengan konfigurasi horizontal.
2. Kompresor dengan daya 1 dan 0,5 PK.
3. Alat ukur temperatur (thermocoupel) dipasang pada input evaporator,
input kompresor, dan output ejector.
4. Alat pengukur tekanan manometer tabung bourdon (pressure gauge) pada,
pada evaporator, kompresor, pada ejektor, dan kondensor.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
16
5. Alat pengukur debit aliran dengan plat orifis pada inlet primary dan pada
inlet secondary.
6. Temperature controller Autonic.
3.4 Steam Ejector
Steam ejector yang digunakan pada penelitian ini berjenis single phase
ejector dengan konfigurasi horizontal dapat dilihat pada Gambar 3.7 dan
spesifikasi dapat dilihat pada Tabel 3.1.
Gambar 3.6 Steam ejector.
Tabel 3.1 Spesifikasi steam ejector.
Parameter Ukuran
Diameter throat all nozzle 3 mm
Jarak NXP 0 mm
Diameter suction chamber 26,5 mm
Sudut konvergen suction chamber 18º
Diameter mixing chamber 8 mm
Sudut divergen diffuser 18,5º
Diameter diffuser 24 mm
Panjang steam ejector (tanpa
mixing chamber)
218,8 mm
Panjang mixing chamber 150 mm
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
17
3.5 Variabel Penelitian
Dalam penelitian ini peneliti memilih variabel bebas dan variabel terikat
sesuai dengan referensi penelitian-penelitian yang telah dilakukan oleh peneliti
sebelumnya.
Variabel bebas:
a. Tekanan pada primary flow (psi) 100, 125, 150, 175, 200.
b. Geometri nozzle area rasio ejector 5,4, nozzle area rasio ejector 11,1,
nozzle area rasio ejector 21,7.
Variabel terikat adalah Entrainment ratio (ω)
3.6 Prosedur Penelitian
Prosedur penelitian dibagi menjadi tiga bagian penting, yaitu persiapan sistem,
pengambilan data, dan rekondisi dan sirkulasi sistem. Persiapan sistem penelitian
berupa proses memasukan refigeran ke dalam kompresor dan menyiapkan alat
ukur. Kemudian dimulai proses pengambilan data, dimana laju aliran massa
primary flow dan secondary flow diukur dengan melihat perbedaan tekanan pada
manometer pipa U. Selain itu temperatur pada primary flow, secondary flow, dan
output ejektor diukur menggunakan thermocouple dan tekanan primary pressure
dan secondary pressure diukur menggunakan pressure gauge. Prosedur pengujian
ditampilkan melalui skema prosedur pengujian pada Gambar 3.7.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
18
Mulai
Atur hingga tekanan primary dan secondary,
temperatur primary dan secondary.
Hidupkan kompresor. Konfigurasi Nozzle area rasio ejector: 5,4
Memasukan refigeran
Tekanan dan
Temperatur sesuai ? Tidak
Primary regulator dibuka, selisih ketinggian oli pada
pipa U diukur untuk menghitung debit (Q). Primary
temperature diukur dengan temperature controller.
Ya
Secondary regulator dibuka, selisih ketinggian oli pada pipa U diukur
untuk menghitung debit (Q). Secondary temperatur diukur dengan
temperature controller.
A
Tekanan pada output ejector diukur dengan pressure gauge. Temperatur
pada output ejector diukur dengan temperature controller
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
19
Gambar 3.7 Skema prosedur pengujian.
3.7 Skematika Penulisan
Penulisan laporan penelitian ini terdiri dari beberapa bagian, yaitu
pendahuluan, landasan teori, metodologi penelitian, hasil dan pembahasan,
kesimpulan, dan daftar pustaka. Pendahuluan berisi mengenai latar belakang,
perumusan masalah, tujuan penelitian, batasan penelitian, originalitas penelitian,
dan manfaat penelitian. Landasan teori mengenai tinjauan pustaka yang berkaitan
dengan informasi penelitian terdahulu steam ejector dan efek variasi nozzle area
rasio ejector pada steam ejector. Metodologi penelitian berisi tentang persiapan
pengujian dan proses pengujian. Hasil dan pembahasan berisikan data – data hasil
pengujian dan analisa data berdasarkan teori yang ada dari berbagai sumber.
Penutup berisi tentang kesimpulan dan saran yang diambil dari hasil analisis pada
bagian hasil dan pembahasan. Daftar pustaka berisi semua referensi yang
digunakan atau diacu dalam pembuatan penelitian.
Mengganti nozzle area rasio ejector throat: 11,1 dan 21,7
Selesai
Mengganti konfigurasi tekanan kerja ejector sesuai
dengan variasi.
A
Atur ulang tekanan dan temperatur kompresor, evaporator. Kemudian
mengulang langkah percobaan dari awal untuk setiap variasi nozzle.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
20
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap Nilai
Entraiment Ratio
Primary pressure dan secondary pressure berpengaruh pada nilai
entraiment ratio steam ejector dengan variasi nozzle area rasio ejector seperti
terlihat pada Gambar 4.1, Gambar 4.2, Gambar 4.3 dan Gambar 4.4. Hasil
eksperimen menunjukan entraiment ratio menurun seiring dengang meningkatnya
primary pressure pada semua variasi nozzle area rasio ejector. Fenomena
meningkatnya primary pressure menyebabkan primary mass flow rate juga
meningkat, dimana entraiment ratio berbanding terbalik dengan primary mass
flow rate (Wu et al., 2018)(Ruangtrakoon et al., 2011).
Salah satu faktor kunci performa steam ejector adalah nilai entraiment
ratio, performa ejector dapat dipengaruhi oleh kondisi operasi maupun parameter
geometri nozel area rasio ejector. Geometri nozzle area rasio ejector berpengaruh
terhadap performa ejector primary flow mengalami choking saat melewati nozzle.
Expansion angle terjadi pada ujung nozzle karena perbadaan tekanan dan
kecepatan secara mendadak seiring dengan peningkatan primary pressure, hal ini
disebut efek choking, efek ini terjadi karena perbedaan penampang pada nozzle
(Han et al., 2020).
Gambar 4.4 membuktikan bahwa efek nozzle area rasio ejector 5,4
memiliki nilai entraiment ratio 68% lebih rendah pada primary pressure 100 psi
dan secondary pressure 95 psi terhadap nozzle area rasio ejector 11,1. Hal itu
terjadi karena semakin besar primary mass flow rate pada nozzle area rasio ejector
5,4 menghasilkan tekanan keluar nozzle lebih besar pada suction chamber yang
berarti secondary mass flow rate yang masuk ke ejector semakin kecil. Sehingga
entraiment ratio juga menurun (Thongtip, Ruangtrakoon, & Aphornratana, 2014).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
21
100 125 150 175 200
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
Entr
aim
ent
Rat
io
Primary Pressure (psi)
Ejector Area Ratio 5.4
Secondary Pressure 55 psi
Secondary Pressure 65 psi
Secondary Pressure 75 psi
Secondary Pressure 85 psi
Secondary Pressure 95 psi
Gambar 4.1 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Nozzle Area Rasio Ejector 5,4.
100 125 150 175 200
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
En
trai
men
t R
atio
Primary Pressure (psi)
Ejector Area Ratio 11.1
Secondary Pressure 55 psi
Secondary Pressure 65 psi
Secondary Pressure 75 psi
Secondary Pressure 85 psi
Secondary Pressure 95 psi
Gambar 4.2 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Nozzle Area Rasio Ejector 11,1.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
22
100 125 150 175 200
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
Entr
aim
ent
Rat
io
Primary Pressure (psi)
Ejector Area Ratio 21.7
Secondary Pressure 55 psi
Secondary Pressure 65 psi
Secondary Pressure 75 psi
Secondary Pressure 85 psi
Secondary Pressure 95 psi
Gambar 4.3 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Nozzle Area Rasio Ejector 21,7.
100 125 150 175 200
0.0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
En
trai
men
t R
atio
Primary Pressure (psi)
SECONDARY PRESSURE 95 psi
Ejector Area Ratio 11.1
Ejector Area Ratio 5.4
Ejector Area Ratio 21.7
Gambar 4.4 Pengaruh Primary Pressure dan Secondary Pressure Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Secondary Pressure 95 psi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
23
4.2 Pengaruh Variasi Ejector Area Ratio Terhadap Entraiment Ratio Pada
Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure
Pada Gambar 4.5, Gambar 4.6, Gambar 4.7, Gambar 4.8 dan Gambar 4.9
menunjukan pengaruh variasi nozzle area rasio ejector terhadap nilai entraiment
ratio pada setiap primary pressure dan secondary pressure. Grafik menunjukan
bahwa terjadi peningkatan nilai entraiment ratio dari nozzle area rasio ejector 5,4
dengan nozzle area rasio ejector 11,1, tetapi menurun pada nozzle area rasio
ejector 21,7. Hal ini karena nozzle area rasio ejector telah melewati area efektif
geometri nozzle itu sendiri pada tekanan yang sama. Nozzle area rasio Ejector
yang melebihi area efektif menghasilkan expansion angle yang lebih besar dan
area efektif yang lebih kecil (Han et al., 2020) . Expansion angle yang kecil akan
membuat secondary mass flow rate mengecil, fenomena ini disebabkan oleh
entrained duct yang lebih pendek pada suction chamber (Chandra & Ahmed,
2014). Pada percobaan ini nilai maksimum entraiment ratio berada pada nozzle
area rasio ejector 11,1 pada semua kondisi primary pressure maupun secondary
pressure (Han et al., 2020).
Entraiment ratio meningkat berbanding lurus dengan meningkatnya
secondary pressure, data dilihat pada Gambar 4.5, Gambar 4.6, Gambar 4.7,
Gambar 4.8 dan Gambar 4.9 secondary pressure berpengaruh terhadap secondary
mass flow rate (Han et al., 2020). Dari entraiment ratio terbaik pada Gambar 4.9
menunjukan bahwa perbedaan penampang ejector area ratio memiliki pengaruh
terhadap nilai entraiment ratio. Pembesaran penampang tidak selalu menjadi
faktor penentu performa ejector, karena ada area efektif maksimum yang terjadi
pada suction chamber.
Nozzle area rasio ejector 5,4 dan 21,7 terjadi expansion angle hanya
sesaat, sehingga secondary mass flow rate yang dapat masuk ke suction chamber
juga lebih rendah. Hubungan entraiment ratio dengan nozzle area rasio ejector
yaitu terdapat area efektif yang harus dicapai oleh nozzle untuk dapat
meningkatkan performa dari ejector, pada kasus penelitian ini nozzle area rasio
ejector 11,1 memiliki area efektif terbaik dari ejector area ratio 5,4 dan 21,7 (Han
et al., 2020).
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
24
Gambar 4.5 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure 55 psi.
Gambar 4.6 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure 65 psi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
25
Gambar 4.7 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure 75 psi.
Gambar 4.8 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure 85 psi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
26
Gambar 4.9 Pengaruh Variasi Nozzle Area Rasio Ejector Terhadap Nilai
Entraiment Ratio Pada Setiap Primary Pressure dan Secondary Pressure 95 psi.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
27
BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Sesuai dengan hasil dan pembahasan pengaruh ratio convergent dan
divergent nozzle pada steam ejector maka dapat disimpulkan:
Primary mass flow rate meningkat seiring dengan meningkatnya primary
pressure. Hal ini disebabkan oleh densitas fluida kerja yang berubah terhadap
primary pressure dan berpengaruh pada primary mass flow rate dan performa
steam ejector. Pada geometri nozzle area rasio ejector, entraiment ratio terbaik
didapat pada nozzle area rasio ejector 11,1 pada semua kondisi primary pressure.
Nilai entraiment ratio terbaik pada primary pressure 100 psi dan secondary
pressure 95 psi sebesar 0,472. Sedangkan nilai entraiment ratio terendah adalah
0,073 pada ejector area ratio 5,4 dan primary pressure 175 psi serta secondary
pressure 65 psi. Hal ini disebabkan karena adanya area efektif maksimum yang
terjadi akibat pembesaran penampang nozzle. Dengan hal ini perubahan geometri
nozzle area rasio ejector berpengaruh terhadap nilai entraiment ratio pada steam
ejector.
5.2 Saran
Penelitian ini perlu diperbaiki dari beberapa hal yaitu:
1. Penelitian serupa dengan metode simulasi menggunakan
Computational Fluid Dynamic (CFD) untuk mengetahui
pembandingan hasil eksperimen dengan simulasi.
2. Dapat dikembangkan lagi untuk konfigurasi ejector multi stage.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
28
DAFTAR PUSTAKA
Alexis, G. K. (2004). Estimation of ejector’s main cross sections in steam-ejector
refrigeration system. Applied Thermal Engineering, 24(17–18), 2657–2663.
Barroso, J., Lozano, A., Barreas, F., and Lincheta, E. 2014. Analysis and
prediction of the spray producted by an internal mixing chamber twin-fluid
nozzle, Fuel Processing Technology, vol. 128, pp. 1-9.
Chandra, V. V, & Ahmed, M. R. (2014). Experimental and computational studies
on a steam jet refrigeration system with constant area and variable area
ejectors. Energy Conversion and Management, 79, 377–386.
Chen, Y. (1997). Experimental Study of the Performance Characteristics of a
Steam-Ejector Refrigeration System. 1777(97), 384–394.
Dong, J., Yu, M., Wang, W., Song, H., Li, C., & Pan, X. (2017). Experimental
investigation on low-temperature thermal energy driven steam ejector
refrigeration system for cooling application. Applied Thermal Engineering,
123, 167–176.
Dyaksa. (2016). Pengaruh Convergent dan Divergent Nozzle terhadap Entraiment
Ratio dan Expansion Ratio pada Steam Ejector. Tugas Akhir. Universitas
Sanata Dharma.Yogyakarta
Elhub, B. (2018). Case Studies in Thermal Engineering Performance evaluation
and parametric studies on variable nozzle ejector using R134A. 12(March),
258–270.
Faghih Aliabadi, M. A., Jahangiri, A., Khazaee, I., & Lakzian, E. (2020).
Investigating the effect of water nano-droplets injection into the convergent-
divergent nozzle inlet on the wet steam flow using entropy generation
analysis. International Journal of Thermal Sciences, 149(November 2019),
106181.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
29
Fahris, M., Utomo, T.S., and Syaiful. 2014. Pengaruh tekanan boiler dan variasi
panjang throat terhadap performa steam ejector, Jurnal Simetris, vol. 5, no.
1, pp. 57-66.
Han, Y., Wang, X., Chun, A., Yuen, Y., Li, A., Guo, L., … Tu, J. (2020).
Characterization of Choking Flow Behaviors inside Steam Ejectors Based on
the Ejector Refrigeration System School of Mechanical Engineering and
Automation , Northeastern University , Shenyang School of Mechanical and
Manufacturing Engineering , University.
Keenan, J.H., Neuman, E.P., and Lustwerk, F. 1950. An investigation of ejector
design by analysis and experiment, J.Appl.Mech.Trans., ASME 17,pp. 299-
311.
Liu, Y., Fu, H., & Yu, J. (2018). Performance study of an enhanced ejector
refrigeration cycle with flash tank economizer for low-grade heat utilization.
Applied Thermal Engineering, 140(May), 43–50.
NIST Standart Reference. NIST Thermodynamics and Transport Properties of
Refigerants and Refigerant Mixture, REPROP, Version 6.01.
Riyanto. (2016). Analisis Eksperimental efek area ratio throat terhadap entraiment
ratio steam ejector refigeration system. Tugas Akhir. Universitas Sanata
Dharma. Yogyakarta
Ruangtrakoon, N., Aphornratana, S., & Sriveerakul, T. (2011). Experimental
studies of a steam jet refrigeration cycle : Effect of the primary nozzle
geometries to system performance. Experimental Thermal and Fluid Science,
35(4), 676–683.
Thongtip, T. C., Ruangtrakoon, N., & Aphornratana, S. (2014). Development of a
steam jet refrigeration cycle for the actual application driven by low grade
thermal energy. Energy Procedia, 52, 110–119.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
30
Vahaji, S., Akbarzadeh, A., Date, A., and Cheung, S.C.P. 2015. Study on the
efficiency of convergent-divergent two phase nozzle as a motive force for
power generation from low temperature geothermal resource, Proceding
World Geothermal Congres, Melburne, Australia, pp. 1-14.
White, Frank M., 1998, Fluid Mechanics, WCB McGraw-Hill, Boston.
Wu, Y., Zhao, H., Zhang, C., Wang, L., & Han, J. (2018). Optimization analysis
of structure parameters of steam ejector based on CFD and orthogonal test.
Energy, 151, 79–93.
Yang, X., Long, X., & Yao, X. (2012). International Journal of Thermal Sciences
Numerical investigation on the mixing process in a steam ejector with
different nozzle structures. International Journal of Thermal Sciences, 56,
95–106.
PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI