Perancangan Alat Utama VI- 6
Pra Rencana Pabrik Benzaldehyde
h =
60 -
√60
²
-60
2
4 =
in =
ft 8,0385
0,6699
g. Penentuan Dimensi tutup atas dan bawah
OA icr
b sf
ID a
r
C t
dimana : ID =ID Shell =
60 in a = ID
= 30 in
2 Untuk D = 60 in dengan t
s
=316 in, dari Brownell tabel 5.7 didapat : Rc r = radius of dish
= 60 in
icr rc = inside crown radius =
3 58 in = in
AB = ID
- icr
= 30
- =
in 2
3,6250 3,6250
26,3750
BC = r
- icr
= 60
- =
in AC =
√BC
2
-AB
2
= √56.375
2
-26.3750
2
= in
49,8247 3,625
56,375
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Perancangan Alat Utama VI- 7
Pra Rencana Pabrik Benzaldehyde
b =
r -
√BC
2
-AB
2
= 60
- =
in 49,82469
10,175307 sf = straight flange = dipilih 2 in = 2 in Brownell, T.5-6
t = tebal dished = 316 = 0,1875 in OA = t + b + sf =
+ +
2 =
in 0,1875
10,17531 12,3628
h. Perhitungan Pengaduk
Dipilih jenis pengaduk dengan type turbin dengan 6 buah flat blade. 1 Penentuan Dimensi pengaduk
ketentuan perbandingan ukuran : Mc Cabe, 5th ed, p.243 Da
= 1
H =
1 J
= 1
Dt 3
Dt Dt
12 E
= 1
W =
1 L
= 1
Da Da
5 Da
4 Diketahui Dt
= 5
ft Sehingga Da
= Diameter Impeller = ft
= in
W = Lebar Impeller =
ft =
in L
= Panjang Blade =
ft =
in J
= Lebar Sekat = ft
= in
E = Tinggi Impeller dari dasar tangki =
ft =
20 in 1,6667
20 0,3333
4,0 0,4167
5,0 0,4167
5,0 1,6667
2 Penentuan Power Motor Kecepatan umum untuk pengaduk turbin V = 50
- mmin
Ditetapkan, V
mmin = ftmin
Vra =
2. π .N N
Da N
3,14 rpm
rps 200
656,1600
2. .ra V
V 656,1600
2,0897 250
Kecepatan Anguler ω
1,6667 125,3809
= =
=
= =
x =
=
π
π
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Perancangan Alat Utama VI- 8
Pra Rencana Pabrik Benzaldehyde μ
= cp
= lbft.det
ρ =
lbcuft Nre
Da
2
N
2
2,09 Nre
aliran turbulen P
Kt x
N
³
x Da⁵
x ρ
dimana : P
= Power motor pengaduk, Hp Kt
= Konstanta untuk jenis impelle 6,3 Mc.cabe,3ed. Tabel 9-2 N
= Kecepatan Impeler, rps Da
= Diameter Impeller ρ
= lbcuft
gc =
P =
6,3 x
³
x ⁵ ft
x lbcuft
= ft.lbfdet
= =
Hp 59,3212
32,174 2,0897
1363,1057 1,265
59,3212 0,0008504
404933,9552
gc 1,6667
59,3212 0,0008504
59,3212 32,174
1363,1057 lb.ftlbf.det
lb.ftlbf.det 1,6667
550 2,4784
= =
x x
=
ρ
µ
Dengan Power Losses = 10
P =
10 x
Hp =
Hp Power Input
= +
= 0,2478
2,7262 2,4784
0,247837 2,4784
Transmission System Losses =
20 P =
20 x
Hp =
Hp P input total
= Hp
0,5452 2,7262
3,2715 2,7262
0,5452 +
=
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Perancangan Alat Utama VI- 9
Pra Rencana Pabrik Benzaldehyde Effisiensi motor
= Power motor
= =
maka ditetapkan power motor = 4
Hp 3 Penentuan Poros dan Coupling
Direncanakan poros type hot rolled carbon steel. Shear stress yang diijinkan f
kgcm
2
Elasticity tension kgcm
2
Modulus Elasticity kgcm
2
Power motor hp
85 3,8488
85
563 3,2715
246 2460
4,00 =
= =
= =
= =
Panjang poros Tinggi poros diatas reaktor ditetapkan 2 ft
Lp tinggi reaktor - tinggi poros dari dasar + tinggi poros diatas reaktor
12,5 -
1,5 2
ft 13,0
= =
+ =
=
Diameter Poros - Torsi Momen Puntir:
Tc 4,0
75 60
2 kg-m
- Torsi Maksimum: Tm
Ditetapkan : Tm = 1,5 Tc Tm
1,5 kg-m
fs Tm
Zp 1371,62
1371,62 2057,4
1.5 Tc atau 2.5 Tc 2,0897
= =
x x
x x
=
= =
x =
=
xN x
x Hpx
π
2 60
75
π
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Perancangan Alat Utama VI- 10
Pra Rencana Pabrik Benzaldehyde
Dimana: fs
Tegangan geser =
550 kgcm
2
Zp Modulus polar
section dari luasan poros dp
Diameter poros =
= =
= x
100 =
cm
³
dp
3
x cm
dp cm
12 cm
374,0773 374,08
16 1906,126
550 2057,4
12,39892 =
= ≈
=
fs Tm
xdp =
16
3
π
π
Coupling: Fungsi :
untuk menghubungkan poros pengaduk dengan penggerak poros. Type :
Sleeve coupling Gaya tiap baut :
dimana: Koefisien friksi antara poros dan sleeve
n Jumlah baut, ditetapkan
4 buah d
Diameter poros 12 cm
Tm kgcm
P 2
= Kg
x 0,25
x 12
x 2
2057,4
21841,0299 100
205742,5018 205742,5018
0,25 =
= =
= =
= =
= =
= =
x
= x
π
2
2 1
n xdx
x Tm
µ π
µ
Luas baut: A
P Kg
fs Kgcm
²
cm
2
Diameter baut: D
0,785 x A
0,5
12 cm
6 cm
sehingga diameter coupling: = 2
x 6
= 12 cm
5,5833 21841,0299
550 39,7110
0,75 39,7110
= =
=
= =
x =
= ≈
Hak Cipta © milik UPN Veteran Jatim : Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan dan menyebutkan sumber
Perancangan Alat Utama VI- 11
Pra Rencana Pabrik Benzaldehyde
i. Perhitungan Sparger