Mengenal Nozzle dan Fungsinya

Di dunia permesinan banyak sekali komponen-komponen yang digunakan salah satunya nozzle. Mungkin barang satu ini sangat asing bagi kalian sehingga bertanya-tanya apa itu nozzle? Dan untuk apa si barang ini di dunia permesinan?. Oke kita akan bahas tentang barang asing ini sebagai berikut.

Definisi Nozzle

Nozzle merupakan sebuah alat katup yang dirancang mengontrol karakteristik maupun arah aliran fluida agar kecepatan aliran menjadi meningkat ketika memasuki ke dalam pipa atau chamber tertutup (sumber : Petropedia). Jadi nozzle dapat diartikan sebuah tabung yang mempunyai luas penampang berbeda serta digunakan untuk memodifikasi dan mengarahkan aliran fluida. Nozzle sering sekali digunakan pada mesin untuk mengendalikan massa, arah, kecepatan, bentuk dan menigkatnya laju aliran arus, meningkatnya kecepatan fluida pada nozzle disebabkan adanya kehilangan energi tekanan.

Fungsi Nozzle

Pada umumnya nozzle sendiri digunakan untuk peningkatan energi kinetik fluida yang mengalir dengan cara melepaskan energi inersia serta tekanan pada aliran tersebut. Terdapat dua jenis nozzle yaitu konvergen dan divergen.

1. Nozzel Konvergen

Digunakan untuk mempercepat fluida subsonik jadi kegunaan nozzle ini untuk mempercepat fluida yang terdesak hingga kecepatan supersonik di bagian konvergen. Dibawah ini merupakan topologi konverge

Gambar Nozzle Konvergen

Gambar diatas diartikan bahwa jika penampang nozzle mengecil dimulai dari arah masuk sampai dengan keluar secara kontinue maka disebut konvergen.

2. Nozzel divergen

digunakan jika alirannya subsonik maka dapat memperlambat fluida.

Gambar Nozzle Divergen

Gambar diatas diartikan bahwa jika penampang nozzle membesar dimulai dari arah masuk sampai dengan keluar secara kontinue maka disebut divergen.

3. Nozzel konvergen dan divergen

Jika penampang nozzel berkurang dan kemudian bertambah, itu disebut nozzel konvergen-divergen. Bagian di mana luas penampang minimum disebut 'throat' nozzel. Nozzel memiliki jenis yang berbeda dan biasanya tabung bundar digunakan untuk melakukan fungsi yang berbeda.

Cara kerja nozzle

Nozzle adalah alat mekanis dimana luas penampang berkurang secara bertahap dari titik awal ke ujung nozel. Karena area lebih merupakan titik awal. Jadi tekanannya tinggi pada titik awal dan kecepatannya lebih kecil tetapi karena luas area berkurang secara bertahap maka tekanan juga akan berkurang secara bertahap dan kecepatan akan meningkat secara bertahap. Dengan demikian, area nozzel setidaknya akan menjadi yang terakhir. Kecepatan akan lebih tinggi.

Penjelasan gambar : Aliran memasuki bagian saluran masuk (katakanlah dari ujung ruang bakar pesawat jet / dari ruang bertekanan tinggi di terowongan angin / dengan menghisap aliran menggunakan kipas di terowongan angin) dengan kecepatan rendah dan sebagai fluida mengalir sepanjang nozzel, jumlah massa yang mengalir per detik akan sama. Jadi di penampang daerah konvergen lebih banyak massa yang masuk per detik dari pada penampang daerah yang masuk untuk menjaga kekekalan aliran massa, memperlakukan aliran fluida sebagai aliran kontinu. Aliran yang dipercepat ini kemudian digunakan untuk mengalir di atas benda yang sedang dipertimbangkan (unit uji) di dalam bagian uji terowongan angin yang disimpan di bawah area konstan setelah penampang konvergen / aliran yang dipercepat ini juga dapat digunakan sebagai aliran jet yang keluar dari ujung nozzel pesawat jet untuk menggerakkan pesawat dengan kecepatan supersonik.

Penerapan Nozzel pada dunia industri

  1. Spray Nozzle (Penyemprotan)
  2. Nozzle for Gas Scrubbing (Nozzle untuk menggosok gas)
  3. Tank Cleaning (Pembersihan Tanki)
  4. Nozzles for wet media scrubbing (Nozzle untuk menggosok media basah)
  5. Gas Quench (Pemadam gas)
  6. dll.

-