STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH KECEPATAN SUPERFISIAL GAS DAN CAIRAN SERTA DIAMETER PIPA TERHADAP POLA ALIRAN DUA FASE DALAM PIPA VERTIKAL

Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji pengaruh variasi diameter pipa terhadap pola aliran dua fase gas-air dalam pipa vertikal. Variasi diameter yang digunakan meliputi 1 inci, 1¼ inci, dan 1½ inci. Kecepatan superfisial cairan (USL) ditetapkan sebesar 0,0250 m/s, 0,0255 m/s, dan 0,0260 m/s, sedangkan kecepatan superfisial gas (USG) sebesar 0,88 m/s, 0,89 m/s, dan 0,90 m/s. Nilai USL dan USG tersebut digunakan sebagai parameter utama dalam analisis aliran dua fase. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan USG secara konsisten mendorong transisi pola aliran dari bubble menjadi slug hingga churn. Pada pipa berdiameter lebih besar, transisi terjadi pada nilai bilangan Reynolds dan Froude yang lebih tinggi. Sementara itu, peningkatan USL memperbesar momentum fase cair sehingga mempersempit ruang gerak fase gas dan mempercepat terjadinya transisi pola aliran. Secara keseluruhan, diameter pipa berpengaruh signifikan terhadap pola aliran, di mana pipa berdiameter kecil cenderung didominasi pola bubble dan slug, sedangkan pipa berdiameter lebih besar lebih sering membentuk pola churn akibat peningkatan turbulensi dan distribusi fase yang tidak merata. Temuan ini diharapkan dapat menjadi acuan dalam pengembangan desain sistem perpipaan yang melibatkan transportasi fluida dua fase gas-cair dalam kondisi vertikal.