c. Menghitung Volume Silinder Rotary Dryer
Volume bahan dari rotary dryer = 10 - 15 dari volume rotary dryer ulrich, tabel 4-10 hal 132 maka didapatkan persamaan :
Volume bahan Volume rotary dryer
Volume bahan = 15 x Volume rotary dryer 1,2518 m
3
= 15 x Volume rotary dryer Volume rotary dryer = 8,3543 m
3
= 294,7047 ft
3
Volume rotary dryer = π4 . D
2
. L 8,3453 m
3
= π4 . 1
2
. L L = 10,6309 m = 11 m =34,8779 ft
Dari ulrich, tabel 4-10 hal 132, diketahui range panjang rotary dryer direct adalah = 4-20 m, sehingga ukuran panjang diambil 11 m.
Kecepatan solid =
solid tinggal
waktu panjang
= 1800
11 = 0,0061 mdetik
Dari Ulrich tab 4-10 hlm 132 kecepatan solid = 0,02 – 0,06 mdetik, karena kecepatan solid tidak memenuhi maka diambil kecepatan solid = 0,02 mdetik.
t =
mdetik 0,02
m 11
= 550 detik Jadi dimensi rotary dryer :
Panjang = 11 m Diameter = 2 m
d. Menentukan Tebal Shell
Rotary dryer bekerja pada tekanan 1 atm = 14,7 psia t
s
=
C P
0,6 E
F 2
D P
+ −
⋅ ×
×
Dimana : t
s
= tebal shell yang dikehendaki D = diameter rotary dryer = 6,5616 ft
Universitas Sumatera Utara
P = tekanan operasi = 1 atm = 14,7 psia = 0 psig F = stress maksimum yang diijinkan = 14.700 lbin
2
E = faktor pengelasan = 0,8 C = faktor korosi = 116
Perencanaan :
−
Bahan konstruksi shell dryer : High alloy stell SA-240 Grade O type 405
−
Tekanan : 14,7 psia
ts = C
P 0,6
E F
2 D
P +
− ⋅
× ×
t
s
=
16 1
14,7 x
0,6 8
, 4700
1 2
5616 ,
6 7
, 14
+ −
⋅ ×
×
= 2,173 in Jadi tebal shell rotary dryer adalah 2,5 in
e. Menghitung Putaran Rotary Dryer
Persamaan :
D π
V N
× =
Dimana : N = Jumlah putaran rotary dryer rpm V = Kecepatan periphetal ftmenit
D = Diameter dryer ft Dari Perry ed 7. hal 12-56, diketahui kecepatan periphetal rotary dryer 30-150
ftmenit dan diambil V = 80 ftmenit Sehingga :
N =
rpm 8828
, 3
5616 ,
6 14
, 3
80 =
×
N x D = 3,8828 x 6,5616 = 25,4777 memenuhi Dari Perry ed.3 hal 20-83 diketahui N x D = 25 – 30, sehingga perhitungan
diatas memenuhi.
f. Menentukan Slope Rotary Dryer
Persamaan untuk aliran counter current : F
G L
B 0,6
D N
S L
0,23 θ
0,9
× ×
+ ×
× ×
= Dimana :
θ = Waktu tinggal
Universitas Sumatera Utara
L = Panjang dryer D = Diameter dryer ft
S = Slope N = Perputaran dryer
B = Konstanta beban material F = Kecepatan umpan lbjam.ft
2
G = Kecepatan massa udara lbjam.ft
2
Menghitung waktu tinggal Waktu tinggal =
feed rate
up hold
Volume dryer =
3 3
m 8,3453
0,15 m
1,2518 15
bahan volume
= =
= 294,7047 ft
3
Dari perry ed. 6, ditentukan hold up sebesar = 3 - 15 volume dryer, digunakan hold up = 15 volume dryer
Maka, Volume Dryer = 15 x 294,7047 ft
3
= 44,2057 ft
3
Rate feed =
jam ft
88,4657 lbft
7208 ,
8 9
lbjam 8733,4056
ρ bahan
rate
3 3
= =
Konstanta beban material : B =
0,5
Dp 5
Dimana Dp = 0,0003 ft = 0,000091 m = 91,4411 mikron B =
5229 ,
4411 ,
91 5
5 ,
= Menghitung kecepatan umpan F
F =
4056 ,
8733 2
14 lbjam
8733,4056 D
14 umpan
aliran rate
2 2
= ×
= ×
lbft
3
.jam Sehingga :
.jam lbft
4056 ,
8733 .jam
lbft 400
ft 8779
, 34
0,5229 0,6
ft 5616
, 6
rpm 3,8828
S ft
8779 ,
34 0,23
menit 15
2 2
0,9
× ×
+ ×
× ×
=
333,610 S = 8,5231
Universitas Sumatera Utara
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