ANALISIS PENGARUH VARIASI KECEPATAN ROTOR, TEKANAN RADIUS LUAR, DAN KETEBALAN FILM TERHADAP GAYA BUKA DAN KEBOCORAN PADA DRY GAS SEALS ALUR T DENGAN BERBASIS COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS (CFD)

Abstract

Perkembangan industri modern khususnya pada rotating equipment akan terus melakukan inovasi untuk kemajuan. Pada kompresor sentrifugal terdapat segel yang berfungsi sebagai pelumasan dan mencegah kebocoran fluida. Segel ini terus dikembangkan untuk meningkatkan performa kompresor, termasuk untuk meminimalisir kegagalan. Namun pengembangan tersebut memerlukan penelitian yang berfokus untuk meningkatkan gaya buka dan mengurangi kebocoran. Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh kecepatan rotor, tekanan radius luar, dan ketebalan celah serta variabel mana yang sangat berpengaruh terhadap gaya buka dan kebocoran pada dry gas seal alur T. Data yang digunakan bersumber dari data eksperimen Gabriel dan penelitian terdahulu mengenai dry gas seal. Penelitian menggunakan metode kuantitatif dengan pendekatan simulasi CFD dan analisis data menggunakan metode DOE dan analisis regresi. Perangkat lunak yang digunakan dalam penelitian ini adalah ANSYS 2023 R2 dan RStudio. Hasil penelitian menunjukkan bahwa kecepatan rotor memiliki hubungan kuadrat dengan gaya buka, tergantung pada tekanan operasinya. Di sisi lain, kecepatan rotor berbanding terbalik dengan kebocoran. Tekanan radius luar memiliki relasi berbanding lurus dengan gaya buka dan kebocoran. Ketebalan film memiliki hubungan berbanding terbalik dengan gaya buka, tetapi ketebalan gas berbanding lurus dengan kebocoran. Semua variabel bebas memiliki signifikan terhadap gaya buka dan kebocoran. Urutan variabel bebas yang dominan terhadap gaya buka adalah tekanan radius luar, ketebalan film, dan kecepatan rotor. Sedangkan pada kebocoran urutannya adalah tekanan radius luar, kecepatan rotor, dan ketebalan film.