Studi Eksperimen Aliran Melalui S quare Duct
dan Square Elbow 90º dengan Double Guide Vane pada Variasi Sudut Bukaan Damper
Andrew Jaya Nazar dan Wawan Aries Widodo Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Sepuluh Nopember (ITS)
Jl. Arief Rahman Hakim, Surabaya 60111 Indonesia
e-mail : wawanaries@me.its.ac.id
Abstrak—Instalasi  saluran  udara  tidak  hanya  berupa  pipa lurus,  tetapi  juga  terdapat  fitting/aksesoris  perpipaan misalnya  elbow  90°  dan  damper.  Aksesoris  perpipaan  ini berfungsi  agar  saluran  udara  dapat  terpasang  sesuai dengan kebutuhan. Namun, penggunaan aksesoris perpipaan  ini  menyebabkan  bertambahnya  pressure  drop akibat adanya friction loss dan separation loss. Pemasangan guide  vane  pada  elbow  90° diharapkan  dapat  mengurangi pressure  drop  karena  dapat  mengurangi  terjadinya secondary  flow,  namun  hal  ini  dapat  menambah  kerugian akibat  gaya  gesek.  Saat  ini  penghematan  energi  menjadi sorotan  terutama  dalam  dunia  industri.  Penurunan pressure  drop  pada  belokan  perpipaan  sangat  diharapkan, agar  dapat  menghemat  energi  lebih.  Untuk  itu  perlu dilakukan  usaha  agar  dapat  menurunkan  pressure  drop yang  terjadi.  Penelitian  ini  dilakukan  secara  eksperimen dengan benda uji saluran udara yang terdiri dari: upstream duct  (straight  duct),  square  elbow  90°  dengan  r/D h =1,5  dan dilengkapi  double  guide  vane,  damper,  downstream  duct (straight  duct),  dan  induced  fan.  Pengukuran  parameter yang  dibutuhkan  dilakukan  dengan  menggunakan:  pitot tube,  inclined  manometer,  pressure  tranducer.  Dari eksperimen  ini  diperoleh  bahwa  profil  kecepatan  pada masing-masing  variasi  sudut  bukaan  damper  sudah mendekati keadaan recovery aliran pada akhir section baik dari  bidang  vertikal  maupun  horizontal.  Pressure  drop yang  terjadi  semakin  naik  seiring  dengan  bertambahnya nilai  bilangan  Reynolds  dan  sudut  bukaan  damper.  Nilai konstanta  damper  semakin  naik  dari  bukaan  sudut  0° hingga 30°.
Kata  Kunci—  damper,  elbow  90°  dengan  double  guide vane, karakteristik aliran setelah elbow.

## I. P ENDAHULUAN
embangunan  gedung-gedung  bertingkat  bertambah banyak  dari  masa  ke  masa,  misalnya  gedung  pusat perbelanjaan  dan  apartemen.  Setiap  ruangan  pasti membutuhkan  energi  untuk  kenyamanan  orang  yang menempatinya. Penelitian [1] tentang rata-rata penggunaan  energy  di  16  hotel  di  Hong  Kong.  Dari penelitian  tersebut,  didaptakan  bahwa  Konsumsi  energi pada  gedung-gedung  ini  digunakan  antara  lain  32% untuk  sistem  tata  udara,  28%  untuk  non-electrical,  23% untuk kebutuhan khusus penyewa misalnya untuk dapur, 12%  untuk  sistem  tata  cahaya,  dan  5%  untuk  sistem transportasi  gedung  (lift  atau  escalator).  Data  di  atas mengatakan  bahwa  energi  yang  menyumbang  cukup besar  adalah  sistem  tata  udara,  karena  membutuhkan daya  yang  cukup  besar  untuk  mensirkulasikan  udara dingin ke  setiap  ruangan  pada  gedung bertingkat. Untuk menyalurkan  udara  membutuhkan  energi  dan  setiap
saluran memiliki kerugian energi. Jika mampu mengatasi kerugian  ini  maka  akan  menguntungkan dari segi energi maupun finansial.
Instalasi saluran udara yang dilewati fluida  terdiri dari pipa lurus dan fitting perpipaan, misalnya elbow 90° dan damper . Elbow digunakan  untuk  membelokkan  arah aliran  agar  instalasi  terpasang  sesuai  kebutuhan  dan damper dapat digunakan untuk proses throttling . Namun pemasangan  fitting  perpipaan  ini  dapat  menyebabkan pressure drop yang  lebih  besar  akibat  adanya friction loss dan separation  loss .  Separasi  terjadi  akibat ketidakmampuan  aliran  melawan adverse  pressure gradient . Sedangkan terbentuknya secondary flow terjadi akibat  adanya  perbedaan  tekanan  pada  sisi inner dan outer wall . Karena fitting perpipaan ini, maka daya yang dibutuhkan untuk mengalirkan fluida menjadi meningkat. Dalam  dunia  industri  hal  seperti  ini  dapat  menyebabkan kerugian  dari  segi  energi  dan  finansial.  Untuk  itu pengurangan pressure  drop menjadi  hal  yang  penting karena  saat  ini  dunia  industri  fokus  pada  penghematan energi dan pencarian alternatif.
Aliran  di  dalam  elbow  90°  mengalami  separasi  pada sisi inner dan outer  wall .  Separasi  terjadi  akibat ketidakmampuan  aliran  melawan adverse  pressure gradient ,  sehingga  sebagian  aliran  akan  terpisah  dan berbalik arah dari aliran utamanya dan akan membentuk vortex yang  dapat  mengurangi  energi  aliran.  Sedangkan terbentuknya  aliran  sekunder  ( secondary  flow )  di  dalam rectangular  elbow 90°  merupakan  akibat  dari  adanya gerakan  pemisahan  aliran  dari outer  wall menuju inner wall .  Pada elbow 90°,  distribusi  tekanan  pada  sisi outer wall lebih  besar  daripada  sisi inner  wall ,  hal  ini memungkinkan  partikel  fluida  bergerak  dari outer  wall menuju inner  wall .  Efek  yang  ditimbulkan  oleh  adanya aliran sekunder ini adalah terjadinya penyumbatan aliran ( blockage effect ).
Salah  satu  usaha  untuk  mengurangi  kerugian  aliran  di dalam elbow adalah  dengan  menambahkan  sudu pengarah  ( guide  vane ).  Hal  ini  bertujuan  untuk mengurangi  separation  loss  yang  terjadi  karena guide vane dapat  membuat  aliran  lebih  mampu  mengikuti kontur  permukaan,  dan  diharapkan  dapat  mengurangi terbentuknya secondary  flow .  Namun  di  sisi  lain penambahan guide vane dapat meningkatkan friction loss sehingga pressure  drop belum  tentu  berkurang.  Hal  ini telah  dikaji  dalam  penelitian  secara  eksperimen  [2] tentang  pengaruh  penambahan guide vane terhadap pressure drop pada  instalasi  yang  menggunakan  elbow. Elbow yang  digunakan  adalah  rectangular elbow 90° dengan  4  variasi  pemasangan guide vane yaitu  tanpa
P
guide vane ,  satu guide  vane ,  dua guide  vane ,  dan  tiga guide  vanes .  Jarak  pada  setiap  jumlah guide  vane yang digunakan sama atau linier terhadap sisi dekat inner wall sampai outer  wall .  Re  aliran  yang  melalui elbow divariasikan  menjadi  2,1  x  10 4 ,  8,4  x  10 4 dan  12  x  10 4 . Dari  penelitian  tersebut  dapat  disimpulkan  bahwa  untuk Re  2,1x10 4 ,  penambahan guide  vane dapat  dikatakan menguntungkan  karena  dapat  mengurangi pressure drop yang terjadi, tetapi pada saat Re dinaikkan pada 8,4 x 10 4 dan  12  x  10 4 ,  penambahan guide  vane justru  merugikan karena  meningkatkan pressure  drop dibandingkan  tidak menggunakan guide vane .
Kajian  serupa  dilakukan  dalam  penelitian  [3]  yang dilakukan  secara  numerik  dan  eksperimen  tentang pengaruh  penambahan  guide  vane  terhadap pressure drop aliran  di  dalam rectangular  elbow 90°  dengan Reynolds  2,1x10 5 untuk  mengetahui  penurunan  tekanan di sepanjang sisi output dan input rectangular elbow 90°. Desain  jarak guide  vane yang  digunakan  adalah  sama atau linier dari posisi dekat inner wall hingga outer wall . Guide  vane dibuat  dengan  sisi  yang  berbentuk rounded dengan  harapan  untuk  mengurangi  terjadinya  separasi ketika  fluida  kontak  dengan guide  vane saat  memasuki rectangular  elbow 90°.  Variabel  yang  divariasikan adalah rounded  leading  edge  guide  vane dengan  satu nilai  Reynolds number untuk  mengetahui  pengaruhnya terhadap penurunan tekanan. Penelitian tersebut menyimpulkan  bahwa  pengaruh  penambahan  dua guide vane justru  meningkatkan  penurunan  tekanan  aliran, karena perbedaan Cp antara outer wall dengan inner wall yang semakin besar.
Penelitian  [4]  secara  eksperimen  tentang  elbow  90° yang  ditambahkan  sebuah damper yang  berupa butterfly valve setelahnya.  Hasil  pengujian  mengatakan  adanya perbedaan profil kecepatan antara saluran yang memakai damper  dan  tidak.  Penelitian  [5]  secara  numerik  juga mengatakan  bahwa  variasi  sudut  bukaan damper sangat mempengaruhi recovery  aliran pasca  melewati elbow 90°.

## II. R INCIAN E KSPERIMEN
Eksperimen  dilakukan  di  Laboratorium  Mekanika Fluida,  Jurusan  Teknik  Mesin,  Institut  Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya. Instalasi utuma penelitian berupa  saluran downstream yang  berpenampang  square dengan  D h =125  mm  sepanjang  16  D h dan  elbow  90° dengan double  guide  vane dengan inner  radius r i =125 mm, outer radius r o =250 mm, radius guide vane pertama 𝑟 𝑔 1 =156,25 mm, dan radius guide vane kedua 𝑟 𝑔 2 =218,75 mm.
Udara  dialirkan  menggunakan induced fan dengan putaran maksimum 1350 rpm dan daya 0,75 kW. Inverter digunakan  untuk  mengatur  kecepatan  motor  sehingga tercapai  kecepatan  fluida  yang  diinginkan.  Peralatan pendukung seperti nozzle , elbow , difuser , dan connector . Damper dipasang pada saluran downstream dengan jarak x  =  2D h dari  outlet  elbow  90° dengan  variasi  sudut bukaan  θ  =  0°,  10°,  20°,  dan  30°  (berputar  secara counterclockwise ).  Skema  instalasi  dapat  dilihat  pada Gambar 1.
Gambar. 1. Skema instalasi penelitian
Pengukuran  Tekanan  dilakukan  menggunakan pitot static tube yang dihubungkan dengan inclined manometer yang terisi oleh kerosene (SG=0,827) dengan kemiringan  sebesar  15°  dan  menggunakan pressure trandcuer & data aquisisi. Manometer terhubung dengan wall pressure tap yang terpasang pada 16 test section.
Gambar. 2. Lokasi pengambilan data tekanan statis dan profil kecepatan
Dalam  penelitian  ini,  data  profil  kecepatan  diambil berdasar pada bilangan Reynolds di saluran inlet sebesar 7,98x10 4 atau dengan kecepatan udara masuk sebesar 10 m/s  dan  memvariasikan  sudut  bukaan damper .  Data pressure  drop diambil  dengan  cara  memvariasikan bukaan  damper  dan    bilangan  Reynolds  dengan  cara menaikkan  kecepatan  inlet  secara  bertingkat  dengan penambahan sebesar 1 m/s dari 5 m/s hingga 12 m/s, atau dari  bilangan  Reynolds  sebesar  3,99x10 4 hingga 9,58x10 4 .

## III. H ASIL DAN P EMBAHASAN
Perbandingan Profil Kecepatan pada Sudut Bukaan Damper  0°  dengan  Tanpa  Damper  Saat  Re= 7,87x10 4
Perbedaan  profil  kecepatan  yang  terjadi  pada  aliran dengan  bukaan  damper  0°  dengan  tanpa  damper  terlihat tidak  terlalu  signifikan  jika  dilihat  secara  keseluruhan. Berdasarkan  eksperimen  yang  dilakukan,  kedua  profil kecepatan  pada  section  1  (outlet  elbow)  untuk  bidang horizontal  dan  vertikal  terlihat  sama  dan  tidak menunjukkan  adanya  backflow.  Hal  ini  berarti  profil kecepatan  aliran  yang  melewati  elbow  memiliki karakteristik  yang  mirip  untuk  instalasi  yang  memasang damper 0° dengan tanpa damper.
Pada  section  3  bidang  horizontal  (Gambar  3),  hanya sedikit  perbedaan  profil  kecepatan  yaitu  pada  Z/D h =0,5 merupakan  tempat  downstream  damper  sehingga  lokasi tersebut  memiliki  profil  kecepatan  yang  lebih  rendah daripada  instalasi  tanpa  damper.  Dari  section  11  hingga akhir  instalasi,  profil  kecepatan  tanpa  damper  dengan sudut  bukaan  0°  sudah  terlihat  sama  dan  keduanya hampir  mengalami  recovery  aliran  setelah  melewati hambatan.
Pada  section  3  bidang  vertikal  (Gambar  4),  terlihat lebih  jelas  adanya  defisit  aliran  pada  daerah  di  sekitar Y/D h =0,5  pada  instalasi  yang  terpasang  damper.  Hal  ini disebabkan oleh tidak mampunya aliran untuk mengikuti kontur  bodi  sehingga  terjadi  separasi  aliran  setelah meninggalkan  damper  dan  pada  section  tersebut  terjadi sedikit keterlambatan aliran.
Gambar 3. Distribusi profil kecepatan bidang horizontal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 0°
Gambar 4. Distribusi profil kecepatan bidang vertikal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 0°
Perbandingan Profil Kecepatan pada Sudut Bukaan Damper  10°  dengan  Tanpa  Damper  Saat  Re= 7,87x10 4
Perbedaan  profil  kecepatan  yang  terjadi  pada  aliran dengan  bukaan  damper  10°  dengan  tanpa  damper  juga terlihat  tidak  terlalu  signifikan  jika  dilihat  secara keseluruhan.  Berdasarkan  eksperimen  yang  dilakukan, kedua  profil  kecepatan  pada  section  1  (outlet  elbow) untuk  bidang  horizontal  dan  vertikal  terlihat  sama  dan tidak  menunjukkan  adanya  backflow.  Hal  ini  berarti profil  kecepatan  aliran  yang  melewati  elbow  memiliki karakteristik  yang  mirip  untuk  instalasi  yang  memasang damper 10° dengan tanpa damper.
Pada  section  3  bidang  horizontal  (Gambar  5), perbedaan  profil  kecepatan  mulai  terlihat  berbeda  yaitu pada  Z/D h =0,5  yang  merupakan  tempat  downstream damper  sehingga  lokasi  tersebut  memiliki  profil kecepatan  yang  lebih  rendah  daripada  instalasi  tanpa damper.  Dari  section  11  hingga  akhir  instalasi,  profil kecepatan tanpa damper dengan sudut bukaan 10° sudah terlihat  sama  dan  keduanya  hampir  mengalami  recovery aliran setelah melewati hambatan.
Pada  section  2  bidang  vertikal  (Gambar  6),  terlihat aliran yang melewati saluran yang dipasang damper lebih sedikit  terjadi  defisit  profil  kecepatan  dibandingkan dengan  instalasi  tanpa  damper.  Namun  pada  section  3, aliran banyak mengalami defisit dari upper hingga lower wall  karena  ketidakmampuan  aliran  untuk  mengikuti kontur  bodi  sehingga  terjadi  separasi  aliran  setelah meninggalkan  damper  dan  pada  section  tersebut  terjadi keterlambatan aliran.
Gambar 5. Distribusi profil kecepatan bidang horizontal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 10°
Gambar 6. Distribusi profil kecepatan bidang vertikal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 10°
Perbandingan Profil Kecepatan Pada Sudut Bukaan Damper  20°  Dengan  Tanpa  Damper  Saat  Re= 7,87x10 4
Perbedaan  profil  kecepatan  yang  terjadi  pada  aliran dengan  bukaan  damper  20°  dengan  tanpa  damper  sudah terlihat  berbeda.  Namun  berdasarkan  eksperimen  yang dilakukan,  kedua  profil  kecepatan  pada  section  1  (outlet elbow) untuk bidang horizontal dan vertikal tetap terlihat sama  dan  tidak  menunjukkan  adanya  backflow.  Hal  ini berarti  profil  kecepatan  aliran  yang  melewati  elbow memiliki  karakteristik  yang  mirip  untuk  instalasi  yang memasang damper 20° dengan tanpa damper.
Pada  section  3  bidang  horizontal  (Gambar  7), perbedaan  profil  kecepatan  mulai  terlihat  berbeda  yaitu pada Z/D h dari 0,416 hingga 0,64 sudah terlihat backflow yang  cukup besar  dengan  u/U Ref paling  rendah  sebesar  - 0,56.  Namun  backflow  tidak  berlangsung  panjang,  pada section  4  sudah  tidak  terjadi  backflow.  Dari  section  11 hingga  akhir  instalasi,  profil  kecepatan  tanpa  damper dengan  sudut  bukaan  20°  sudah  terlihat  sama  dan keduanya  hampir  mengalami  recovery  aliran  setelah melewati hambatan.
Pada  section  2  bidang  vertikal  (Gambar  8),  terlihat aliran yang melewati saluran yang dipasang damper lebih sedikit  terjadi  defisit  profil  kecepatan  dibandingkan dengan  instalasi  tanpa  damper.  Namun  pada  section  3, seluruh  aliran  dari  upper  hingga  lower  wall  terlihat adanya  backflow  karena  aliran  tidak  mampu  mengikuti kontur  bodi  sehingga  terjadi  separasi  aliran  setelah meninggalkan  damper  dan  pada  section  tersebut  terjadi keterlambatan aliran.
Gambar 7. Distribusi profil kecepatan bidang horizontal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 20°
Gambar 8. Distribusi profil kecepatan bidang vertikal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 20°
Perbandingan Profil Kecepatan Pada Sudut Bukaan Damper  30°  Dengan  Tanpa  Damper  Saat  Re= 7,87x10 4
Perbedaan  profil  kecepatan  yang  terjadi  pada  aliran dengan bukaan damper 30° dengan tanpa damper terlihat berbeda.  Berdasarkan  eksperimen  yang  dilakukan,  sudut bukaan  damper  30°  memberi  pengaruh  terhadap  aliran yang  melewati  elbow  yang  dilengkapi  dengan  double guide  vane,  profil  kecepatan  pada  section  1  (outlet elbow)  untuk  bidang  horizontal  menunjukkan  sedikit adanya  backflow  pada  sisi  outer,  namun  pada  bidang vertikal  tetap  terlihat  sama  dan  tidak  menunjukkan adanya  backflow.  Profil  kecepatan  aliran  yang  melewati elbow tidak lagi memiliki karakteristik yang mirip untuk instalasi  yang  memasang  damper  30°  dengan  tanpa damper karena perbedaan tersebut.
Pada  section  3  bidang  horizontal  (Gambar  9),  profil kecepatan  terlihat  jelas  berbeda  yaitu  pada  Z/D h dari 0,272  hingga  0,704  sudah  terlihat  backflow  yang  cukup besar  dengan  u/U Ref paling  rendah  sebesar  -0,838. Namun  backflow  tidak  berlangsung  panjang,  pada section  4  sudah  tidak  terjadi  backflow.    Dari  section  11 hingga  akhir  instalasi,  profil  kecepatan  tanpa  damper dengan  sudut  bukaan  30°  sudah  terlihat  sama  dan keduanya  hampir  mengalami  recovery  aliran  setelah melewati hambatan.
Pada  section  2  bidang  vertikal  (Gambar  10),  terlihat aliran yang melewati saluran yang dipasang damper lebih sedikit  terjadi  defisit  profil  kecepatan  dibandingkan dengan  instalasi  tanpa  damper.  Namun  pada  section  3, seluruh  aliran  dari  upper  hingga  lower  wall  terlihat adanya backflow dengan kisaran nilai u/U Ref =0,8. Hal ini disebabkan karena aliran tidak mampu mengikuti kontur bodi sehingga terjadi separasi aliran setelah meninggalkan  damper  dan  pada  section  tersebut  terjadi keterlambatan aliran.
Gambar 9. Distribusi profil kecepatan bidang horizontal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 30°
Gambar 10. Distribusi profil kecepatan bidang vertikal pada downstream tanpa damper dan sudut damper 30°
Pressure  Drop  pada  Square  Duct  dengan  Square Elbow  90°  Fungsi  Bilangan  Reynolds  dengan Variasi Sudut Bukaan Damper 0°, 10°, 20°, 30°
Nilai  pressure  drop dengan variasi bilangan Reynolds 3,94x104 < ReDh < 105 (kecepatan udara 5 m/s sampai 12  m/s  dengan  kenaikan  kecepatan  1  m/s)  pada  variasi sudut  bukaan  damper  0°,  10°,  20°  dan  30°  ditunjukkan pada Tabel 1 berikut.
T ABEL 1. T ABEL P RESSURE D ROP TIAP SUDUT BUKAAN DAMPER
Pada  Tabel  1  di  atas  jika  dilihat  secara  keseluruhan, semakin  bertambahnya  bilangan  Reynolds  maka  akan semakin  bertambah  pula  pressure  drop  yang  terjadi. Secara  umum  pemsangan  damper  0°  dengan  tanpa damper  tidak  memiliki  perbedaan  pressure  drop  yang besar  baik  untuk  bilangan  Reynolds  range  yang  paling rendah hingga yang paling tinggi. Perbedaan yang cukup besar  terjadi  pada  bukaan  sudut  30°,  pada  bilangan Reynolds 3,94x104 nilai pressure drop yang terjadi pada 30°  naik  hingga  sekitar  58  kali  lipatnya.  Namun  pada bilangan  Reynolds  8,78x104  pressure  drop  yang  terjadi pada bukaan 30° nilainya berkisar 8,4 kali dibandingkan sudut bukaan 0°.
Gambar 11. k Damper untuk masing-masing bukaan sudut
Dari  gambar  11  di  atas  didapat  bahwa  semakin bertambah  besarnya  sudut  bukaan  damper,  semakin bertambah  pula  nilai  konstanta  dampernya.  Pada  sudut 0°,  semakin  besar  nilai  Reynolds,  semakin  bertambah pula  nilai  konstanta  dampernya.  Namun  untuk  sudut bukaan  30°  dengan  bertambahnya  bilangan  Reynolds, maka  nilai  k  yang  didapat  semakin  kecil.  Range  nilai  k damper  selama  eksperimen  ini  0,08  hingga  28,09 sehingga range k damper sekitar 28.

## Gambar 12. k elbow dengan double guide vane pada variasi sudut bukaan damper
Gambar  12  di  atas  merupakan  grafik  yang menunjukkan  harga  dari  k  elbow  yang  telah  dilengkapi oleh  double  guide  vane  di  dalamnya.  Nilai  k  elbow cenderung turun dari sudut bukaan damper 0° hingga 30° untuk  semua  bilangan  Reynolds.  Hal  ini  diakibatkan karena  dengan  bertambahnya  sudut  bukaan  damper, separation  loss  yang  terjadi  pada  elbow  semakin berkurang.  Nilai  k  elbow  with  double  guide  vane terendah adalah 0,35 dan tertinggi sebesar 0,21 sehingga range k elbow with double guide vane berkisar 0,14.

## IV. K ESIMPULAN
Berdasarkan  hasil  eksperimen  yang  dilakukan,  dapat diperoleh kesimpulan sebagai berikut:
1. Pressure  drop  instalasi  semakin  bertambah  seiring dengan  bertambahnya  nilai  bilangan  Reynolds  dan bertambah  besarnya  sudut  bukaan  damper.  Nilai tertinggi  terdapat  pada  bilangan  Reynolds  8,78 x  10 4 dengan  bukaan  sudut  damper  30°  dan  nilai  terendah terdapat pada bilangan Reynolds 3,9924 x 10 4 dengan bukaan  sudut  damper  0°.  Berdasarkan  hasil eksperimen,  faktor  yang  paling  berpengaruh  adalah kecepatan  fluida  yang  mengalir  dalam  instalasi saluran udara, dan terdapat faktor lain yaitu gesekan, pemasangan  elbow,  dan  pemasangangan  damper.
Kerugian yang paling mendominasi dalam perhitungan  pressure  drop  adalah  penambahan  sudut bukaan damper yaitu sebesar 84%.
2. Profil kecepatan aliran pada tiap variasi sudut bukaan mulai mendekati keadaan recovery aliran pada daerah 11  Dh  untuk  semua  bilangan  Reynolds.  Jika dibandingkan  dari  besaran  dan  bentuk  profil kecepatan sisi upstream maka yang paling mendekati adalah  aliran  dengan  variasi  sudut  bukaan  damper 30°.
3. Nilai  koefisien minor losses untuk  elbow  cenderung turun seiring dengan bertambahnya bilangan Reynolds  untuk  sudut  bukaan  0°  hingga  20° sedangkan  untuk  sudut  30°  nilai  k elbow meningkat drastis.  Hal  ini  dikarenakan  oleh  meningkatnya perbedaan tekanan pada daerah inlet dan outlet elbow . 4. Nilai  koefisien minor losses untuk damper semakin meningkat seiring dengan kenaikan bilangan Reynolds.  Pada  bukaan  sudut  0°  nilai  k  damper tertinggi  terdapat  pada  alirang  dengan  bilangan Reynolds  tertinggi,  yaitu  9,46  x  10 4 .  Fenomena  ini berubah  pada  sudut  bukaan  30°,  nilai  k  damper tertinggi  terdapat  pada  nilai  bilangan  Reynolds  yang terendah, yaitu 3,94 x 10 4 . 5. Penambahan besaran sudut bukaan damper memberikan pengaruh terhadap profil kecepatan pada instalasi  saluran  udara  dengan  dua  guide  vane  pada square  elbow  90°.  Pada  sudut  0°,  10°,  20°  tidak terdapat backflow pada outlet elbow, sedangkan pada 30°  terdapat  backflow.  Hal  ini  berarti  penambahan guide  vane  tidak  sepenuhnya  mampu  mengatasi kerugian  akibat  separation  loss.  Kerugian  akibat gesekan  dan  separasi  meningkat  seiring  dengan bertambahnya bilangan Reynolds.

## V. DAFTAR PUSTAKA
[1] Shi-Ming Deng and John Burnett, “ A study of energy performance of hotel buildings in Hong Kong ,” China. 1998.
[2] Sutardi,  A.W.Wawan,  Affan.ibnu,  Iswati,  dan  M.D.Sutrisno, Experimental  Study  on  The  Effect  of  Guide  Vane  Insertion  and Reynolds  Numbers  on  The  Flow  Pressure  Drop  in  a  90 Rectangular Elbow. Surabaya.  2010.
[3] Iswati, Studi Eksperimental dan Numerik Pengaruh Penambahan Dua  Guide  Vanes  terhadap  Pressure  Drop  Aliran  didalam Horizontal  Rectangular  Elbow  90°  studi  kasus  untuk  angka Reynolds 2,1 x 10 5 . Surabaya. 2009 .
[4] Danbon  &  C.  Solliec, “Aerodynamic  Torque  of  Butterfly  Valve- Influence  of  an  Elbow  on  The  Time-Mean  and  Instantaneous Aerodynamic  Torque”,  J .  Fluids  Engineering,  vol.  122,  p.  337- 344, 2000 .
[5] Putra,  Edo  Edgar  Santosa,  “ Simulasi  Numerik  Aliran  Tiga Dimensi  Melalui  Rectangular  Duct  Dengan  Variasi  Bukaan Damper, ” Surabaya. 2016 .
0 10 20 30 0 Ko efisi en Loss es Dam per ( Kd am per ) Sudut Bukaan Damper ( °) Re= 3,94 x10^4 Re= 6,3 x 10^4 Re= 8,67 x 10^4 Re= 9,46 x 10^4 0 10 20 30 0 Ko efisi en Loss es
Dam per ( Kd am per ) Sudut Bukaan Damper ( °) Re= 3,94 x10^4 Re= 6,3 x 10^4 Re= 8,67 x 10^4 Re= 9,46 x
10^4