Aliran turbulen , laminar atau transient pasti pernah anda ketahui jika anda berasal dari jurusan teknik kimia , fisika atau mesin. Pada Re > 4000 biasanya aliran turbulen berada. Mungkin ilustrasi gampangnya dapat anda ambil jika anda mengalirkan air pada pipa paralon yang berkelok-kelok, apakah mungkin aliran turbulen tidak ada dalam kasus ini ? Atau lebih mudahnya dalam suatu sistem perpipaan kaca yang didalamnya berisi air, kemudian diinjeksikan fluid berwarna ke dalam sistem yang telah ada tersebut. Pengamatan dilakukan pada gerakan fluid berwarna tersebut pada downstream dari point injeksi awalnya. Pada awal injeksi si fluid berwarna akan bergerak lurus dengan kecepatan (velocity) yang relative kecil, sementara flow rate terus membesar pada proses injeksi terus menerus yang akhirnya pergerakan fluid tersebut tidak lurus lagi sampai akhirnya tidak beraturan setelah melewati critical velocitynya. Bila critical velocity telah dilewati dan fluid bergerak tidak beraturan bukan pada lintasannya lagi maka hal inilah yang dinamakan aliran turbulen.

Tanya – hendra purba

I have a question about ‘turbulence flow’, is it any relate with oil and mining? I had an experience about this word (turbulence flow), When an oil company interviewed me in a recruitment.

Tanggapan 1 – Suntoyo

Dear all

I am not expert in turbulent flow related with oil and mining. But I have experienced more than 5 years about turbulent flow focused on oscilating water and wind tunnel under wave motion related with sediment transport motion in the coastal area. This is just as remainder that viscous flow regimes are classified as laminar or turbulent on the basis of internal flow structure. In the laminar regime, flow structure is characterized by smooth motion in laminae or layers. While, the flow structure in the turbulent regime is characterized by random, 3 D motion of fluid particles superimposed on the mean motion. Turbulent flow has some behaviors, namely, randomness, Eddies, Fluctuation, self – sustaining motion and mixing.

Oil flow in the pipe can be either laminar (small Re) or turbulent flow (large Re). The most important understanding for oil flow in the pipe is boundary layer and skin friction. As note that the flat plate imposes a resistance to the flow and also experiences skin friction force. For Laminar flow skin friction is caused by the shear stress due to the viscosity of fluid but for turbulent flow is due to the Reynold stress (or eddy viscosity) associated with turbulence. When the turbulent flow occur in the conduit channel (pipe), so the skin friction force is higher than in the laminar flow. Both Higher Re and surface roughness can produce a stronger turbulent flow and off course the larger skin friction in vicinity the wall will occur. The skin friction force and turbulence will abrade the pipe wall and then can destroy the pipe wall. Moreover, this can cause the leakage in the pipe wall.

Tanggapan 2 – Ade Fajar

Pak Purba,

To describing Turbulence Flow, at least you should have basic idea about Fluid Dynamis. Further more, turbulence flow is one of spesial topics in Aerospace ( in Aerodynamics subject ) when the air flowing above the wing. CMIIW, for numerical model you also required to understand about Navier Stokes Equitation.

Off course, in oil gas you will find a lot things about fluid dynamics, such as flow go through a pipe line.

Maybe the expert in this community will give detail answer.

Tanggapan 3 – Alvin Alfiyansyah

Dear Mas Hendra,

Maaf ngomong2 anda dari jurusan apa yach?

Aliran turbulen , laminar atau transient pasti pernah anda ketahui jika anda berasal dari jurusan teknik kimia , fisika atau mesin. Pada Re > 4000 biasanya aliran turbulen berada.

Mungkin ilustrasi gampangnya dapat anda ambil jika anda mengalirkan air pada pipa paralon yang berkelok-kelok, apakah mungkin aliran turbulen tidak ada dalam kasus ini ?

Atau lebih mudahnya dalam suatu sistem perpipaan kaca yang didalamnya berisi air, kemudian diinjeksikan fluid berwarna ke dalam sistem yang telah ada tersebut. Pengamatan dilakukan pada gerakan fluid berwarna tersebut pada downstream dari point injeksi awalnya. Pada awal injeksi si fluid berwarna akan bergerak lurus dengan kecepatan (velocity) yang relative kecil, sementara flow rate terus membesar pada proses injeksi terus menerus yang akhirnya pergerakan fluid tersebut tidak lurus lagi sampai akhirnya tidak beraturan setelah melewati critical velocitynya. Bila critical velocity telah dilewati dan fluid bergerak tidak beraturan bukan pada lintasannya lagi maka hal inilah yang dinamakan aliran turbulen.

Fluid dinamik sangat penting diketahui dalam proses pemisahan (separation), pipeline, piping dan berbagai sistem proses lain sehingga bisa didapatkan equipment dengan dimensi, internal yang sesuai utk pemisahan yang diinginkan, kemudian besar, design dan kekuatan piping/pipeline yang sesuai untuk mengalirkan fluida produk yang bisa menghasilkan uang pada temperature and tekanan tertentu.

Untuk kasus mining, pasti juga dipertimbangkan dalam design equipment untuk peleburan serta transport hasil peleburan yang dimaksudkan dalam bayangan saya , habis ndak pernah ke mining sih.

Saya bukan pakar karena seharusnya anda bisa bertanya dan mendapat jawaban lebih jelas ke dosen anda utk hal-hal basic semacam ini.
Selama masih ada fluid yang perlu diolah dan dialirkan utk menghasilkan uang, peran fluid dinamik pasti juga ada disitu, mungkin ini alasan hal ini ditanyakan pada test yang anda alami.

Tak jawab pake bahasa Indonesia wae, habis takut diprotes lagi…

Semoga membantu….CMIIW

Tanggapan 4 – Indra Kurniawan

Untuk memahami aliran laminer – turbulen, dulu pas waktu kuliah saya disuruh melihat asap rokok oleh dosen mekanika fluida (Pak Wisnu H, ada di milis ini nggak ya?…).

Pertama2 alirannya lurus2 aja, kemudian ‘mulek’ (basa jawanya). Secara teknis memang harus dicari Reynold numbernya berapa. Dulu saya mati2an belajar persamaan Bernoulli, tapi kata Pak Wisnu itu nggak berlaku di aliran turbulen di mana persamaannya harus disintesis secara empirik…walahhh….

kayaknya mahasiswa Politeknik Caltex Riau kurikulumnya perlu ditambahin Mekanika Fluida, Termodinamika dan Perpindahan Panas kalo mau berkiprah di bidang Oil and Gas.

Sebagai Asisten Direktur bidang Kurikulum di PCR Pak Dadang tentunya lebih berwenang…….

begitu kan pak….?

Tanggapan 5 – Dirman Artib

Menambahkan saja,

Bukankah sebahagian besar aliran dalam praktek sehari-hari adalah Turbulence (Reynold > 4.000) ?

Bukankah aliran ‘Laminar’ (non turbulence) hanya bisa dibuat di laboratorium (untuk study) atau pada Fluid tertentu yang bergerak dengan sangat lambat, kental dan tidak melalui gangguan yg mengakibatkan fluid tsb. Turbulence (belokan, orifice, etc.) ?