= m
3
Diperoleh ; dV dt =
m
3
detik V
w
= Vf
= m
3
Jadi, t
w
= detik
Jadi waktu total = t
f
+ t
w
= detik =
menit
20. BAK PENAMPUNG BP-01
Fungsi :
Untuk menampung filtart dari Filter press Type
: Persegi panjang
Bahan :
Beton Total umpan masuk
= kgjam
= lbjam
r
larutan
= kgm
3
= lbft
3
Rate volumetrik =
Waktu tinggal =
jam Volume air kondensat =
ft
3
Volume air kondensat = volume bak
Volume bak =
= ft
3
Bak penampung berbentuk persegi panjang dengan perbandingan ukuran : p
: l
: t
= 3
: 2
: 1
Volume bak =
6 t
3
ft
3
= 6
t
3
t =
1 ft
Maka : panjang p =
ft lebar l
= ft
tinggi t =
ft
21. POMPA P-01
Fungsi :
Memompa larutan dari bak penampung Filter Press ke Evaporator
Jumlah :
1 buah
ditambah 1 pompa cadangan 12,4815
15,6019 80
15,60189 4,13
2,75 1,38
1925,653 4245,294
1089,625 680,25
6,241 ft
3
jam 2
12,482 80
30 0,884
0,2541 20
0,177 0,6956
1800,00
Universitas Sumatera Utara
Tipe :
Centrifugal Pump Suhu bahan
=
o
C =
o
K
fraksi
C
2
H
2
O
4
CH
3
COOH HCOOH
H
2
O H
2
SO
4
Massa larutan =
kgjam = lbmjam
= kgm
3
= lbft
3
= cp
= lbmft.s
Rate volumetrik larutan =
ft
3
jam Rate volumetrik
= ft
3
jam = galmin
= cfs
Untuk bagian perpipaan akan direncanakan : Panjang pipa lurus
= m =
60 ft Beda ketinggian
= m
= 32 ft
Elbow 90
o
= 2 buah
Globe valve =
1 buah wide open
P
1
= atm =
psia P
2
= atm =
psia
Perhitungan diameter pipa :
Asumsi :Aliran turbulen N
Re
4000 Dari Peter and Timmerhaus edisi IV, hal 496 pers. 15 didapatkan persamaan :
Di, opt =
[3,9 x qf
0,45
x ρ
0,13
] Dimana :
Di,opt =
diameter dalam optimal, in qf
= flow rate larutan, ft
3
s ρ
= densitas larutan, lbft3
µ =
vikositas larutan, cp Di, opt
= x
0.45
x
0.13
= in
μ cp
0,056 0,000
0,000 0,263
0,012 0,331
3,9 0,01736
67,927 1,089
62,4986 7,793
0,017
14 9,763
1 14,696
1 14,696
1925,653 4245,36
densitas 1089,625
67,927 µ liquid
0,3308 0,0002223
62,4986 53,153
0,028 1840,000
0,434 50,788
Jumlah 1925,653
1,000 6929,500
1,864 1089,625
0,239 0,000
1207,000 0,352
0,150 1629,383
0,846 944,500
0,311 799,185
242,565 0,126
1900,000 0,441
239,334 0,313
0,000 1038,000
0,326 0,169
Komponen Massa
ρ μ
ρc kgjam
massa kgm
3
cp kgm
3
80 353,15
Universitas Sumatera Utara
Dipakai diameter standard in sch
80 App. A. 5-1, Geankoplis ID
= in
= ft
= m
A =
ft
2
OD =
in =
ft =
m Kecepatan aliran
= Q
= ft
3
s =
A ft
2
N
Re
= ID x
ρ x v =
x x
= aliran turbulen
Perlengkapan pompa : Discharge
55 2
Perhitungan Friksi : 1. Sudden Konstraksi
h
c
= K
c
x v
2
Pers. 2.10-16 Geankoplis
2 x
α k
c
x =
0,55 x 1 - A
2 2
A
1
A
2
, A
2
A
1
= 0 A
1
k
c
= x
2
2 x
= ft.lb
f
lb
m
2. Karena faktor gesekan pipa lurus Panjang pipa lurus
= ft
Bahan pipa : commercial steel
N
Re
= ε
= m
= ft
Commercial steel
Fig 2.10.3 Geankoplis
εD =
dari fig 2.10.3 Geankoplish didapat : 34909,279
0,000046 0,00015092
0,0007796 elbow 90
0,75 2
0,55 32,174
0,0030
30 0,5901
µ 0,0002223
34909,279 Jenis
kf Jumlah
Suction Pipa lurus ft
5 2,875
0,23958 0,07303
0,017 0,5901
0,02942 0,1936
67,927 0,5900995
2 12 2,323
0,19 0,05900492
0,02942
Universitas Sumatera Utara
f =
F
f
= 4 x f x
∆L x v
2
= 4 x
x x
2
= 3. Karena valve dan fitting
Elbow 90
o
K
f
=
Table 2.10-1 Geankoplis
h
f1
= 2 K
f1
= 2 x
x
2
2 x =
Globe valve wide open K
f
=
Table 2.10-1 Geankoplis
h
f2
= 1 K
f2
= 1 x
x
2
2 x =
h
f
= h
f1
+ h
f2
= 4. Sudden Expansi
K
ex
= 1 x 1 - A
1 2
A
2
A
1
, A
1
A
2
= 0 =
1 h
ex
= K
ex
x v
2
2 x g
c
= 1 x
2
2 x
32,164 0,0032
ft lb
f
lb
m
0,0114 ft lb
f
lb
m
A
2
0,5901 32,164
32,164 0,0081
ft lb
f
lb
m
0,6 v
2
2g
c
0,6 0,5901
0,5901 0,19
64,348 0,0117
ft lb
f
lb
m
0,75 v
2
2g
c
0,75 0,5901
0,0035
D 2g
c
0,0035 30
Universitas Sumatera Utara
= ∑F = h
c
+ F
f
+ h
f
+ h
ex
= +
+ +
=
Menghitung Power Pompa
Dari pers. 2.7-28 Geankoplis :
Datum : Z
2
= Discharge =
ft Z
1
= Tinggi liquid dalam tangki penampung datum =
P
1
= 1 atm
=
psia
=
lb
f
ft
2
P
2
= 1 atm
=
psia
=
lb
f
ft
2
v
1
= 0 fts
karena tangki sangat besar maka v
1
=0 v
2
= fts
g =
ft
2
s g
c
= ft
2
s - W
s
= +
+ +
= ft lb
f
lb
m
Efisiensi pompa, h
p
merhauss, Gb. 14-37 hlm 520
mass flow rate,m= lb ft
3
= lb s
lb
m
ft lb
f
s lb
m
= ft lbf s
= hp
Efisiensi motor, h
m
= =
Peters Timmerhauss, Gb. 14-38 hlm 521
Konsumsi power = BHP
= hp
h
m
Jadi digunakan power pompa hp
0,1011 50
0,10 0,20
0,50 14
32,0678 68
0,017 ft
3
s 67,9272
1,1793 0,0054
ft lb
f
lb
m
0,0030 0,0117
0,0114 0,0054
0,0315 ft lb
f
lb
m
32
BHP = m x -W
s
= 37,816
55,6124 h
0,68 14,696
2116,282 14,696
2116,282 0,590
32,174 32,174
32 0,005
0,03150
Universitas Sumatera Utara
22. EVAPORATOR EV-01
Kategori