ANALISIS CFD PADA MIXING TANK: PENGARUH HEAT FLUX, KECEPATAN PUTAR, DAN WAKTU PENCAMPURAN TERHADAP HOMOGENITAS THERMAL BIO-LUBRICANT DAN KONSUMSI DAYA

Abstract

Mixing tank memiliki peran penting dalam industri bio-lubricant untuk memastikan homogenitas thermal dan efisiensi pencampuran yang secara langsung memengaruhi kualitas produk serta konsumsi energi. Penelitian ini bertujuan untuk mengkaji secara sistematis pengaruh kecepatan putar impeller, heat flux, dan waktu pencampuran terhadap homogenitas thermal dan konsumsi daya pada mixing tank dengan geometri impeller tipe Rushton turbine. Simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD) secara steady dan transient dilakukan berdasarkan kerangka Design of Experiment (DoE) yang terstruktur untuk memetakan respons sistem pada berbagai kondisi operasi. Data hasil simulasi kemudian dianalisis menggunakan R-Studio untuk mengevaluasi pengaruh statistik dari setiap parameter. Hasil penelitian menunjukkan bahwa heat flux dan kecepatan putar impeller merupakan faktor paling berpengaruh terhadap homogenitas thermal dan konsumsi daya. Peningkatan heat flux cenderung menurunkan homogenitas thermal sekaligus meningkatkan konsumsi daya secara signifikan, sedangkan peningkatan kecepatan putar impeller memperbaiki keseragaman pencampuran dengan kenaikan konsumsi daya yang relatif lebih kecil dibandingkan dengan kenaikan heat flux