Language
Country/Area
No result found
Tahukah Anda? Kebenaran di balik unit ajaib aliran udara!
Aliran udara, atau aliran udara, mengacu pada pergerakan udara. Udara adalah fluida, dan partikel secara alami mengalir dari area bertekanan tinggi ke area bertekanan rendah. Tekanan atmosfer berkaitan erat dengan ketinggian, suhu, dan komposisi. Dalam bidang teknik, aliran udara mengacu pada jumlah udara yang melewati peralatan tertentu per satuan waktu. Hal ini dapat dijelaskan dalam bentuk aliran volume atau aliran massa, dengan hubungan antara keduanya ditentukan oleh kepadatan udara, yang merupakan fungsi dari hukum gas ideal. Pergerakan udara dapat dimulai dengan cara mekanis (seperti mengoperasikan kipas angin listrik atau manual), atau dapat terjadi secara pasif oleh perbedaan tekanan yang ada di lingkungan.
Jenis-jenis pergerakan udara
Seperti fluida lainnya, udara dapat menunjukkan mode aliran laminar dan turbulen.
Saat udara melewati geometri seperti saluran, saluran lebar, saluran terbuka, atau airfoil, ukuran dan bentuk profil aliran dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor, termasuk sifat fluida, struktur fisiknya, dan komponen penambah energi seperti pompa.Aliran laminar terjadi ketika udara mengalir dengan lancar dan memiliki profil kecepatan parabola; aliran turbulen terjadi ketika ketidakteraturan terjadi selama aliran fluida, mengubah arah gerakan dan membuat profil kecepatan menjadi datar.
Satuan aliran udara
Satuan umum untuk menyatakan aliran udara adalah:
- Dihitung berdasarkan volume: m3/min (meter kubik per menit), m3/h (meter kubik per jam), ft3/h (kaki kubik per jam), ft3/min (kaki kubik per menit), l/s (liter per detik)
- Dihitung berdasarkan massa: kg/s (kilogram per detik)
Aliran udara juga dapat dijelaskan dalam bentuk pergantian udara per jam (ACH), yang merupakan penggantian total volume udara yang mengisi ruang yang dimaksud. Dalam bidang ilmu bangunan, nilai ACH yang lebih tinggi sering kali berhubungan dengan lebih banyak selubung yang bocor di bangunan lama.
Instrumen untuk mengukur aliran udara
Instrumen yang mengukur aliran udara disebut meter aliran udara, sementara anemometer juga dapat digunakan untuk mengukur kecepatan angin dan aliran udara dalam ruangan. Ada berbagai jenis anemometer, termasuk anemometer probe lurus yang dirancang untuk mengukur kecepatan udara, anemometer baling-baling berputar, dan anemometer bola panas yang dirancang untuk mengukur volume aliran udara. Instrumen ini dapat menggunakan kawat ultrasonik atau resistif untuk mengukur perpindahan energi antara perangkat pengukur dan partikel yang lewat.
Misalnya, anemometer kawat panas dapat menghitung laju aliran udara dengan menganalisis suhu kawat yang dikurangi, karena resistansi logam berubah seiring suhu, yang memengaruhi efek pendinginan konvektif.
Simulasi aliran udara
Aliran udara dapat disimulasikan melaluiugh computational fluid dynamics (CFD) modeling atau diamati secara eksperimental melalui pengoperasian terowongan angin. Ini dapat digunakan untuk memprediksi pola aliran udara di sekitar mobil, pesawat, dan kapal laut, serta infiltrasi gas ke dalam selubung bangunan. Model CFD dapat melacak aliran padatan melalui sistem dan karenanya dapat digunakan untuk menganalisis konsentrasi polutan di lingkungan dalam dan luar ruangan.
Peralatan untuk mengendalikan aliran udara
Perangkat yang digunakan untuk mengatur aliran udara di saluran disebut peredam. Perangkat semacam itu dapat digunakan untuk menambah, mengurangi, atau menghentikan aliran udara sepenuhnya. Perangkat yang lebih canggih disebut pengendali udara, yang tidak hanya mengatur aliran udara tetapi juga menghasilkan dan memprosesnya.
Tujuan aliran udara
Pengukuran aliran udara diperlukan dalam banyak aplikasi seperti ventilasi (untuk menentukan berapa banyak udara yang diganti), transmisi pneumatik (untuk mengendalikan kecepatan udara dan fase pengangkutan), dan mesin (untuk mengendalikan rasio udara terhadap bahan bakar). Pneumatik adalah cabang ilmu dinamika fluida yang berfokus pada pengukuran, simulasi, dan pengendalian aliran udara. Pengelolaan aliran udara menjadi fokus dalam berbagai bidang seperti meteorologi, penerbangan, kedokteran, teknik mesin, teknik sipil, teknik lingkungan, dan ilmu bangunan.
Aliran udara dalam bangunan
Dalam ilmu bangunan, sering kali ada fokus pada keinginan akan pergerakan udara, seperti ventilasi dan infiltrasi yang kontras. Ventilasi didefinisikan sebagai pemasukan udara segar dari luar ruangan ke dalam ruang dalam ruangan lain dan pembuangan udara buangan dari dalam ruangan ke luar ruangan secara bersamaan. Hal ini dapat dicapai melalui cara mekanis (seperti menggunakan kisi-kisi pemasukan udara atau peredam dan kipas untuk mendorong aliran udara melalui saluran) atau strategi pasif (juga dikenal sebagai ventilasi alami).
Ventilasi alami memiliki keuntungan ekonomis dibandingkan ventilasi mekanis karena umumnya memerlukan lebih sedikit energi untuk beroperasi tetapi hanya dapat digunakan pada waktu-waktu tertentu dan dalam kondisi luar ruangan.
Hubungan antara aliran udara, kenyamanan termal, dan kualitas lingkungan dalam ruangan secara keseluruhan
Pergerakan udara sangat penting jika dipertimbangkan dalam desain untuk memenuhi standar kenyamanan termal penghuni. Laju pergerakan udara yang berbeda dapat memengaruhi persepsi seseorang terhadap panas atau dingin secara positif atau negatif, sehingga memengaruhi kenyamanan mereka. Pergerakan udara (ventilasi) yang memadai, terkontrol, dan dirancang dengan baik penting bagi kualitas lingkungan dalam ruangan (IEQ) dan kualitas udara dalam ruangan (IAQ) secara keseluruhan karena menyediakan udara segar yang diperlukan dan emisi gas buang yang efisien.
Memahami misteri aliran udara dapat memungkinkan kita untuk mengendalikan dan meningkatkan lingkungan hidup kita dengan lebih baik. Apakah Anda akan merasakan pesonanya?
