σ : tegangan permukaan liquid
g : percepatan gravitasi, 980cmdet
2
Maka D
h
= 0,9954 cm = 0,01 m
Jadi luas tiap hole : 4
9954 ,
2
Ah
= 0,7777 cm
2
- Laju volumetrik tiap lubang Q
h
Q
h 65
=
d
b 3
πg
35
8,268
Perry, 1999 Q
h 65
=
0,009
3
×3,14×9,8
35
8,268
Q
h
= 1,0740 x 10
-4
cm
3
det - Kecepatan superficial gas masuk tiap lubang u
sg
u
sg
= Q
h
A
h
Perry, 1999 = 1,0740x10
-4
0,7777 = 0,0001 cm det = 1,3810x10
-6
m det = 0,0050 m jam
- Menghitung diameter sparger
Keterangan : Q
t
: laju alir total umpan gas masuk, m
3
jam Dimana Q
total
= PnRT = 0,0410 m
3
jam D
s
: diameter sparger, m 14
. 3
. 4
. 4
14 .
3
2
sg s
sg s
sg
U Qt
D U
Qt D
U Qt
A
u
sg
: kecepatan superfiacial gas, ms D
s
= 14
, 3
. 005
, 0410
,
3
jam m
jam m
= 3,2401 m
- Menghitung pitch sparger Digunakan triangular pitch dengan jarak ke pusat :
C = 1,5 x D
h
C = 1,5 x 0,9954 cm
= 1,4930 cm Tinggi h
= C x sin 60
o
= 1,2930 cm Luas segitiga
= ½ x C x h = 0,9652 cm
2
- Menentukan banyaknya hole Luas hole total
= π4 D
s 2
= 8,2410 m
2
Jumlah hole = luas hole total luas 1 hole
= 105.963,0924 buah ≈ 105.963
2. Desain Sistem Pengaduk
D
a
B a
f f
l e
B a
f f
l e
E H
L W
J
D
t
D
d
L
Gambar C.36. Basis perancangan tangki berpengaduk
a. Dimensi pengaduk
Digunakan impeller dengan jenis : Jenis
: six flat blade open turbin Dasar pemilihan : Sesuai dengan pengadukan larutan dengan viskositas
Geankoplis 1993,3
rd
ed : 143 . Perancangan pengadukan berdasarkan Geankoplis, 1993 Tabel 3.4-1.
b. Menentukan Diameter Pengaduk
ID = 114 in
3 D
ID
i
D
i
= 38 in = 0,96 m = 3,17 ft
c. Menentukan Tebal t
i
dan Lebar W Pengaduk
t
i
= 0,2 D
i
Brown, 1950 t
i
= 7,6 in = 0,19 m = 0,63 ft
W Di
= 8 Gean Koplis, 1993
W = 4,75 in = 0,12 m = 0,39 ft
d. Menentukan Lebar Baffle, J
Jumlah Baffle : 4 Wallas,1990
J = 12
ID
J = 9,5 in = 0,24 m = 0,79 ft
e. Menentukan Offset Top dan Offset Bottom
Berdasarkan Wallas 1990 : 288 Offset top
= 6
J = 1,58 in = 0,04 m = 0,13 ft
Offset Bottom = 2
D
i
= 19 in = 0,48 m = 1,58 ft
f. Menentukan Jarak pengaduk Dari Dasar Tangki Z
i
3 ,
1 Di
Zi Brown, 1950
Z
i
= 49,40 in = 1,25 m = 4,12 ft
g. Menentukan Jumlah Pengaduk, Nt
Menurut Dickey 1984 dalam Walas 1990 hal. 288, kriteria jumlah impeller yang digunakan didasarkan pada viskositas liquid dan rasio ketinggian
liquid H
L
terhadap diameter tangki D. Diketahui bahwa :
ID = 9,5 ft H
L
= 9,5 ft H
L
ID = 1
µ liquid = 0,0185 cP
Tabel C.46. Pemilihan Jumlah Impeller
Rasio H
L
ID maksimum untuk penggunaan 1 buah impeller adalah 1,4 untuk viscositas liquid 25.000 cP dan rasio H
L
ID = 1 maka jumlah impeller yang digunakan sebanyak 1 buah.
h. Menentukan Putaran Pengadukan
Kecepatan putaran motor standar yang tersedia secara komersil adalah 37, 45, 56, 68, 84, 100, 125, 155, 190 dan 320 rpm. Digunakan putaran motor
68 rpm = 1,133 rps. Walas, 1990 Digunakan putaran motor 84 rpm = 1,4 rps
ρ
mix
= 1.122,913 kgm
3
Viskositas campuran diprediksi dengan persamaan 3.107, Perry ’s Chemical
Engineering Handbook, 6th ed, p.3-282 : ln
μmix = Σ wi.ln μmix = 0,0183
μmix = 1,0185 cp = 0,001 kgm.s
N
Re
=
mix mix
2 I
. N
. D
Geankoplis,Pers.3.4-1, 1978
=
0,001 913
, 122
. 1
4 ,
1 965
,
2
x x
= 1.438.018,055 Dari Figur 10.6 Walas halaman 292 untuk six blades turbine, Np = 5
Kebutuhan teoritis: P =
17 ,
32 x
550 D
N .
. N
5 i
3 mix
p
Geankoplis,Pers.3.4-2, 1978
=
17 ,
32 550
3,167 x
x1,4 101
, 70
5
5 3
x x
= 17,309 hp
i. Daya yang hilang gland loss
Hilang gland loss = 10 daya teoritis MV. Joshi
= 0,1 x 17,309 hp = 1,7309 hp
j. Menghitung daya input
Daya input = kebutuhan daya teoritis + hilang gland loss = 17,309 hp + 1,7309 hp
= 19,04 hp
k. Efisiensi motor
η
Berdasarkan Fig. 4-10, vilbrandt,F.C., 1959, diperoleh: Efisiensi motor
η = 80
