Perhitungan karakteristik pipa uji NILO I pada keadaan dua fasa

Salah satu sasaran penelitian yang diharapkan bisa tercapai dalam pipa uji NILO I adalah kondisi aliran dua fasa. Sampai saat ini belum bisa dipastikan apakah dangan NILO I ini bisa tercapai kondisi dua fasa atau tidak tanpa pembangkit tekanan (pressurizer). Untuk bisa memperkirakan kondisi operasi yang bagaimana yang memungkinkan terjadinya pendidihan, perlu dilakukan analisis dan perhitungan, pemanasan yang terjadi pada pipa uji adalah pemanasan secara konveksi dan seragam pada fluida yang mengalir di dalam pipa uji sehingga dihasilkan uap. Dengan mengetahui distribusi suhu fluida dan pipa serta distribusi tekanan sepanjang pipa uji maka dapat diketahui lokasi terjadinya titik didih pada pipa uji,fluks panas kritis maupun kualitas uap keluaran. Untuk menghitung distribusi suhu dan tekanan maka pipa uji dibagi menjadi segmen-segmen kecil sebanyak 100 segmen. Diawali dengan suhu dan tekanan masukan, laju alir dan panas yang diberikan kepada pipa uji, sebagai masukan segmen pertama, kemudian dikembangkan proses perpindahan panas yang mungkin terjadi pada fluida yang dipanaskan sepanjang pipa uji dan proses kerugian tekanan, yang dapat dibagi menjadi lima angka karakteristik perpindahan panas yakni air bawah jenuh, pendidihan bawah jenuh, pendidihan gelembung, pendidihan film dan pendidihan uap panas lanjut. Dengan menggunakan persamaan-persamaan yang berlaku untuk angka karakteristik perpindahan tersebut di atas dapat dihitung distribusi suhu dan tekanan sepanjang pipa uji. Dari perhitungan diperoleh hasil bahwa kondisi aliran dua fasa/pendidihan dapat terjadi pada pipa uji NILO I tanpa pembangkit tekanan. Pada tekanan 70 bar, laju alir 227,5 g/s, daya pipa uji 50 kW dan suhu masukan 238 °C terjadi pendidihan pada ujung pipa uji. Program ini sangat membantu mengarahkan eksperimen untuk aliran dua fasa sehingga memperlancar operasi NILO I.