S = 0,0255 Jadi slope = 0,0255
α = tg
-1
0,0255 = 8,3134
o
= 10
o
Dari Perry. ed.5 hal 20-36, diperoleh harga slope 0 – 1 sehingga perhitungan diatas memenuhi.
g. Menghitung Dimensi Hopper
Laju umpan = 8733,4056 lbjam Densitas campuran = 98,7208 lbft
3
Rate Volumetrik =
jam ft
4657 ,
88 lbft
7208 ,
98 lbjam
8733,4056
3 3
=
Asumsi waktu tinggal = 50 detik Volume =
2287 ,
1 50detik
detik 3600
jam 1
jam 88,4657
= ×
×
ft
3
Faktor keamanan = 20 Kapasitas total = 1,2 x 1,2287 ft
3
= 1,4744 ft
3
Direncanakan corong berbentuk kerucut terpancung dengan ketentuan : D
luar
= 2 ft dan D
dalam
= 0,5 ft maka : V
= π3 x r
2
x t 1,4744 ft
3
= π3 x 1
2
– 0,25
2
x t t = 1,5026 ft = 18,0312 in
h. Menghitung Sudu-sudu flight
Dari Perry Edisi 6 hlm 20-33 diketahui : Jumlah flight n = 0,6–1 D
Tinggi radial flight = 112 - 18D Jumlah flight
= 1 x 6,5616 = 6,5616 = 7 buah
Tinggi radial flight = 112 x 6,5616 = 0,5468 ft = 6,5616 in
Jarak antara sudu-sudu L = D.sin ½ β
Dimana : L = Jarak antara sudu-sudu ft
Universitas Sumatera Utara
β = sudut apit fisik pusat =
o o
o
4286 ,
51 7
360 flight
jumlah 360
= =
D = Diameter dryer ft Maka :
L = 6,5616 sin ½ .90 = 5,5833 ft = 66,9995 in
20.3.2. Perancangan Penggerak Rotary Dryer
Untuk menggerakkan rotary dryer digunakan gear drive, yaitu suatu roda gigi yang digerakkan oleh pinion, sedangkan pinionnya sendiri digerakkan oleh
motor. Hubungan antara pitch dan circular pitch pada drive gear adalah :
π Pc
Ng Dg
× =
Hesse, pers. 15-1, hal 420 Dimana : Dg = Diameter pitch
Pc = Circular pitch Pc
Ng Dg
= Hesse, pers. 15-2, hal 420
Hubungan antara circular pitch dan diameter pitch adalah : Pc.Pd =
π Hesse, pers. 15-3, hal 421
Range circular pitch = 1 ¾ - 2 in Hesse, hal 420
Ditentukan = Pc = 2 in Maka : Pd =
π2 = 1,57 in = 0,131 ft Ditetapkan Dg = 10 ft =120 in
Jumlah gigi gear = Ng = Dg x Pd = 120 in x 1,57 in = 188,4
≈ 189 buah
a. Menentukan Jumlah Gigi Pinion dan Putaran Drive Gear
Jumlah gigi penggerak : Np = putar 15 x Ng
Np = 15 x 189 buah = 37,8 ≈ 38 buah
Diameter gigi penggerak :
ft 2,02
in 24,2
3,14 2
38 π
Pc Np
Dp =
= ×
= ×
=
Universitas Sumatera Utara
Kecepatan gear drive = DgDp x putaran rotary dryer = 12024,2 x 7,7657 rpm = 38,5076 rpm
b. Menentukan Pitch Line Velocity Gear Dan pinion
Untuk pitch velocity gear Vm =
12 rpm
Dg π
× ×
Sedangkan Dg = Pd
Ng
Vm = 8429
, 243
12 7657
, 7
120 π
= ×
× ftmenit
Untuk Pitch line velocity pinion Vm =
8429 ,
43 2
12 5076
, 38
24,2 π
12 rpm
Dp π
= ×
× =
× ×
ftmenit
c. Menghitung Safe Strenght Gear Dan Pinion
Persamaan : Fs =
Pd Y
x b
k x x
S Hesse, pers. 15-15 hal 431
Dimana : Fs = safe strength
S = Allowable stress k = faktor kecepatan
b = lebar permukaan gigi Y = faktor permukaan gigi
Pd = rasio jumlah gigi dengan pitch diameter Bahan yang digunakan : cast iron
S = 8000 psi Hesse, tabel 15.1,hal.430
Untuk metallic gearing dengan pitch line velocity Vm, lebih kecil dari 1000 rpm, mempunyai faktor kecepatan:
K =
Vm 600
600 +
Hesse, pers.15.13, hal.431
K =
8429 ,
243 600
600 +
= 0,7110 Lebar permukaan gear b :
Universitas Sumatera Utara
Harga b = 9,5Pd sampai 12,5Pd Hesse, hal 431 Menentukan faktor permukaan gigi
Digunakan = 14½ involute Hesse, hal.430
Untuk pinion dengan jumlah gigi = 38 buah Y = 0,39 – 2,15N
= 0,39 – 2,1538 = 0,3334
Untuk gear dengan jumlah gigi = 189 buah Y = 0,39 – 2,15N
= 0,39 – 2,15189 = 0,3786
Jadi safe strength Fs Pinion, Fs =
57 ,
1 3334
, 57
, 1
5 ,
12 0,7852
8000 ×
× ×
= 10620,5396 lb
Gear, Fs =
57 ,
1 3786
, 57
, 1
5 ,
12 0,7852
8000 ×
× ×
= 12060,3968 lb
d. Menentukan tenaga yang ditransmisikan oleh gear drive ke pinion.
