Konstruksi Pengadukan CPO Pada Mixer Kristalizer

(1)

KARYA AKHIR

KONSTRUKSI PENGADUKAN CPO

PADA MIXER KRISTALIZER

TAMBA TAMBUNAN 035202033

UNTUK MEMENUHI PERSYARATAN MEMPEROLEH GELAR SARJANA SAINS TERAPAN (DIPLOMA IV)

PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI

PROGRAM DIPLOMA - IV FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

MEDAN

(2)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kehadirat Allah SWT yang telah memberikan keselamatan dan kesehatan. Shalawat beserta salam kita sampaikan kepada junjungan kita Nabi Besar Muhammad SAW yang telah membawah kita dari alam jahiliyah kepada alam yang berilmu pengetahuan. Sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Akhir di PT. Pamina Adolina Unit Belawan Jl. Sulawesi II, Belawan dan menyelesaikan laporan karya akhir ini dengan tepat waktu.

Laporan ini disusun berdasarkan hasil pengamatan yang dilakukan di PT. Pamina Adolina Unit Belawan dan ditambah dengan teori yang berhubungan dengan percobaan

Penulis juga tidak lupa mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang bertanggung jawab, membantu, dan mendukung khususnya kepada :

1. Bapak Tulus Buharnuddin,S. ST. MT. yang telah membimbing penulis dalam menyelesaikan karya Akhir serta memberikan nasehat, saran, memberikan sumbangan pikiran dan meluangkan waktunya dalam memberikan bimbingan. 2. Bapak Alfian Hamsi Msc, selaku ketua Departemen Teknik Mesin

Universitas Sumatera Utara

3. Ibu Norma Pardede yang telah menbimbing penulis selama mengerjakan Karya akhir di pengolahan minyak Goreng PT.Pamina Adolina Unit Belawan. 4. Bapak Asron Siregar Yang telah mengijinkan Penulis melakukan Karya

Akhir di PT.Pamina Adolina Unit Belawan.

(3)

6. Bang Rizal yang telah banyak membantu dalam penyelesaian Karya Akhir dan memberikan ide-ide inovatif yang sangat mendukung alat Tangki Mixer Kristalizer ini

7. Bang Aprian supardi panggabean yang telah banyak membantu dalam menyelesaikan laporan karya Akhir ini.

8. Rekan satu tim dalam Pembuatan Mixer Kristalizer yang telah memberi semangat dan dukungan buat penulis

9. Orang tua dan Keluarga yang telah banyak menberikan semangat, nasehat, doa, motivasi maupun dukungan moril dan material kepada penulis.

10. Teman – teman Mahasiswa Jurusan Teknologi Mekanik Industri Khususunya anak “2003”. Dani Ha, Putra Candika, Dani Marulitua, Rooy Sembiring, Andi (JB), Desman, Didi Dharwan, dan teman-teman lainnya.

Penulis menyadari bahwa laporan ini belumlah sempurna sehingga penulis mengharapkan kritik dan saran yang sifatnya membangun demi kesempurnan laporan ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga laporan ini dapat berguna dan bermanfaat.

Medan, 10 September 2007

Penulis

(Tamba Tambunan ) Nim: 035202033

(4)

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ……… i

Daftar Isi ……….. ii

Daftar Gambar ……… v

Daftar Diagram Alir ……… vi

Daftar Tabel ……… vii

Daftar Notasi ……….. viii

BAB I PENDAHULUAN ……….. 1

1.1. Latar Belakang ………... 1

1.2. Batasan Masalah ………... 3

1.3. Tujuan ……….. 3

1.4. Manfaat ……… 4

1.4.1. Bagi Mahasiswa……… 4

1.4.2. Bagi Program Studi ………. 4

1.4.3. Bagi Perusahaan/ Instansi………. 4

1.5. Metodologi Pengumpulan Data ……… 5

BAB II TINJAUAN KEPUSTAKAAN ……… 7

2.1. Mixer………. 7

2.1.1. Jenis –Jenis Mixer ………... 8

2.1.2. Aplikasi Mixer………. 11

2.1.3. Daya Yang dibutuhkan untuk mixer………. 14

2.1.4. Kehilangan Energi Dalam Pencampuran……….. 19

2.2. Motor Induksi ……… 21

2.2.1. Konstruksi Motor Induksi ……… 21

(5)

2.3. Poros ……… 24

2.3.1. Macam – Macam Poros ……….. 24

2.3.2. Hal – Hal yang Penting Dalam Perencanaan Poros ……….. 25

2.3.3. Poros dengan Beban Puntir………. 27

2.2.4. Pemilihan Bahan ……… 30

2.2.5. Perencanaan Diameter Poros……….. 31

2.2.6. Poros dengan Beben Puntir dan Lentur ………. 32

2.2.7. Pemeriksaan Kekuatan Poros ……… 33

2.4. Pasak ………. 33

2.4.1. Macam –Macam Pasak ………. 34

2.4.2. Hal – Hal Penting dan Tata cara Perencanaan Pasak ……… 35

2.5 Baling – Baling/ Fan ……….. 36

2.5.1. Jenis/ Tipe Baling – Baling ………... 36

BAB III METODOLOGI PADA TANGKI MIXER KRISTALIZER ……. 40

3.1. Ruang Pengaduk Tangki Kristalizer……… 40

3.2. Body pada Tangki Kristalizer………... 42

3.3. Bearing dan Bantalan ……….. 45

3.4. Poros penggerak dan Scapper……….. 47

3.5. Pipa Sirkulasi CPO dan Detergen ………... 49

3.6. Pulli dan V-Belt ……….. 51

3.7. Stop Kran ……… 52

BAB IV PERHITUNGAN KONTRUKSI MIXER KRISTALIZER ………. 53

4.1. Perhitungan pada Motor yang Dirancang ……….. 53

4.2. Perencanaan Diameter Poros………. 55

4.3. Perhitungan dan Analisa Daya Gesek Bantalan ………... 56 4.4. Perhutungan Waktu Pencampuran dan Analisa Pengaduk/Fan …. 57

(6)

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN ……… 60

5.1. Kesimpulan ……….. 60

5.2. Saran ……… 61

Daftar Pustaka ………. 62

(7)

DAFTRA GAMBAR

Gambar 1.1. Tangki Mixer Kristalizer Gambar 2.1 Mixer Kristalizer

Gambar 2.2 Jenis mixer untuk pengolahan air limbah

(a,b) Baling-baling mixer, (c) mixer turbin, (d) mixer statis satu garis, (e) mixer turbin satu garis

Gambar 2.3. Pembersi Dinding (Scapper)

Gambar 2.4 Distribusi Tegangan Lingkaran Motor Gambar 2.5 Spline

Gambar 2.6 Macam-Macam Pasak Gambar 2.7 Jenis/Type baling-baling Gambar 3.1. Ruang Pengaduk

Gambar 3.2 Ruang Pengaduk

Gambar 3.3 Body Tangki Kristalizer Gambar 3.4. Body Tangki Kristalizer Gambar 3.5 Bearing dan Bantalan Gambar 3.6 Bearing dan Bantalan

Gambar 3.7. Poros Penggerak dan Scapper Gambar 3.8. Poros Penggerak dan Scapper

Gambar 3.9. Pipa Pemasukan CPO dan Pipa Pemasukan Detergen Gambar 3.10. Sistem Pemipaan Mixer Kristalizer.

Gambar 3.11. V-BELT dan Pulli Gambar 4.1 Motor Listrik

(8)

DAFTAR TABEL

Tabel 2-1 Nilai k untuk Keperluan Daya Pencampuran

Tabel 2-2 Jenis Gradien kecepatan dan nilai waktu sesaat untuk proses Pengolahan air limbah

Tabel 2.3 Penggolongan baja secara umum

Tabel 2.4 Jenis-jenis faktor koreksi berdasarkan daya yang akan ditransmisikan Tabel 2.5 Batang baja karbon yang difinis dingin (Standar JIS)

(9)

DAFTAR NOTASI

1. P : Daya (Watt)

2. k : Konstanta Laminer/turbulen

3.  : Kekentalan Dinamik Dari Fluida (N. s/m ) 2 4.  : Kerapatan Dari Fluida (kg/m ) 3

5. D : Diameter Impeller (m)

6. n : Putaran (rpm)

7. NR : Bilangan Reynold

8. F : Gaya (N)

9. A : Diagonal Baling-baling (m)

10. V : Kecepatan (m/s)

11.  : Berat Jenis (kN/m ) 3

12. Q : Kapasitas Aliran (m /s) 3 13. patm : Tekanan atmosfer (kN/m ) 2

14. G : Gradien Kecepatan (1/s)

15. v : Volume (m ) 3

16. td : Waktu Sesaat (detik)

17. p : Jumlah Katub

18. f : Ferekuensi (Hz)

19. s : Slip

20. ns : Putaran Stator (rpm)

(10)

22. T : Torsi (Nm)

23.  : Tegangan geser (kgf/mm2)

24. _b : Tegangan Patah (kgf/mm2) 25.  a : Tegangan ijin (kgf/mm ) 2

26. h : Tinggi (m)

27. Sf : Faktor keamanan

28. fc : Faktor Koreksi

29. ds : Diameter Shaft/poros (m)

(11)

(12)

(13)

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Minyak goreng adalah kebutuhan pangan yang termasuk dari 9 bahan pokok. Minyak goreng dapat diperoleh dari hewan (hewani) maupun tumbuhan (nabati). Minyak merupakan sumber energi yang mengandung asam essential, seperti asam linoleat dan asam arahibonat.

Salah satu tumbuhan penghasil minyak nabati adalah kelapa sawit ( alaicis guinesis), dapat diperoleh melalui proses pengolahan buah/biji kelapa sawit, sehingga untuk proses ini diperlukan pabrik pengolahan buah /biji kelapa sawit, sehingga untuk proses ini diperlukan pabrik pengolahan biji/buah kelapa sawit. Minyak makan nabati selain diproduksi dari kelapa sawit dapat juga diproduksi dari kacang kedelai, biji bunga matahari, biji lobak, kacang tanah, biji kapas dan kelapa.

Pada proses pengolahan CPO menjadi Minyak Nabati banyak hal yang harus dilakukan untuk mendapatkan hasil yang diinginkan, tetapi ada hal yang harus diketahui antara lain yaitu teknik pengolahan pangan adalah suatu ilmu tentang proses yang merubah bentuk bahan mentah menjadi bahan pangan.

Cabang teknik ini dapat disebut teknik proses pangan, cabang ini menggunakan konsep-konsep fisika dan kimia, terutama pengaruh dinamisnya dan mempergunakannya pada kenyatan-kenyataan praktek pabrik dan produksi.

Teknik utama pada teknik proses, dalam kemampuan dalam menyeragamkan cara-cara yang telah disepakati sebagai industri yang terpisah. Ini berarti

(14)

penggabungan secara logika, prinsip-prinsip dasar umum pada seluruh industri pangan, diluar perbedaan-perbedaan yang sangat nyata.

Pada proses pengolahan yang dilakukan terhadap bahan baku CPO dilaksanakan dalam empat tahap stasiun berturut-turut sebagai berikut :

1. Stasiun Penerimaan. 2. Stasiun Fraksionasi.

3. Stasiun Bleached-Degumming. 4. Stasiun Rafinasi.

1.2. Batasan Masalah

Sesuai dengan Judul Karya Akhir yang telah diberikan yaitu studi tentang Kerja Mixer kristalizer Pengadukan CPO di PT. Pamina Adolina Unit Belawan, maka yang menjadi pembahasan utama dalam karya akhir adalah tentang Mixer pada stasiun fraksionasi antara lain :

1. Kerja Mixer kristalizer Pada Umumnya, Khususnya dalam Pengadukan CPO

2. Bagian – bagian Mixer kristalizer dan Fungsinya. 3. Pengoperasian Mixer kristalizer

1.3. Tujuan

Adapun Tujuan dibuat Karya Akhir ini antara lain :

1. Menyelesaikan masa perkuliahan Program Studi Diploma – IV Program Studi Teknologi Mekanik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.

(15)

2. Mengetahui Kerja dari Mixer kristalizer pengadukan CPO Pada Stasiun Fraksionasi di PT. Pamina Adolina Unit Belawan Jl. Sulawesi II Belawan

3. Mengetahui Proses Pengolahan dan produksi CPO di PT. Pamina Adolina Unit Belawan

4. Mengetahui bagian – bagian yang terdapat pada mixer di Stasiun Fraksionasi pada Pengadukan CPO.

5. Mengetahui tentang cara perawatan dan perbaikan (maintenance) dari Mixer kristalizer pada Stasiun Fraksionasi

6. Mengaplikasikan Ilmu yang didapat selama perkuliahan yang digunakan dalam proses perencanaan mixer kristalizer sebagai prototipe Karya Akhir nantinya

1.4. Manfaat

1.4.1. Bagi Mahasiswa/i

1. Sebagai media untuk mengenal atau memperoleh kesempatan untuk melatih diri dalam melaksanakan berbagai jenis pekerjaan yang ada di lapangan.

2. Sebagai bahan untuk mengenal berbagai aspek ilmu perusahaan baik langsung maupun tidak langsung.

3. Memperoleh kesempatan untuk melatih keterampilan dalam melakukan pekerjaan atau kegiatan lapangan.

(16)

1.4.2. Bagi Program Studi

1. Sebagai sarana untuk memperkenal Program Studi Diploma – IV Program Studi Teknologi Mekanik Industri Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara, pada lingkungan masyarakat dan perusahaan.

2. Sebagai sarana untuk memperoleh kerja sama antara pihak Fakultas dengan perusahaan

3. Sebagai masukan dari penerapan disiplin ilmu dari kurikulum tersebut apakah masih ada relevansinya dengan keadaan dilapangan

1.4.3 Bagi Perusahaan/ Instansi

1. Sebagai bahan bandingan atau usulan bagi perusahaan didalam usaha menyelesaikan permasalahan diperusahaan

2. Sebagai bahan untuk mengetahui eksistensi perusahaan dari sudut pandang masyarakat khususnya mahasiswa/i yang melakukan Karya Akhir

3. Sebagai mitra perusahaan berupa teori ilmu pengetahuan yang berguna untuk memperbaiki sistem kerja yang lebih baik

4. Sebagai sumbangan perusahaan didalam peranannya untuk memajukan pembangunan dibidang pendidikan

1.5 Metodologi Pengumpulan Data

Dalam melaksanakan karya Akhir dilakukan kegiatan – kegiatan yang meliputi :

(17)

1. Persiapan dan Orientasi

Mempersiapkan hal – hal yang perlu untuk kegiatan penelitian, pengenalan perusahaan, membuat permohonan karya Akhir, membuat proposal dan konsultasi pada dosen pembimbing

2. Studi Kepustakaan

Studi literature yaitu mempelajari buku-buku karangan ilmiah yang berhubungan dengan masalah yang berkaitan tentang kegiatan pembuatan Karya akhir terutama pada mixer kristalizer pengadukan CPO

3. Peninjauan Lapangan

Melihat langsung keadaan perusahaan, wawancara dengan pemimpin atau staf perusahaan sehingga dapat diperoleh gambaran perusahaan, organisasi dan manajemen dari proses produksi

4. Pengumpulan data

Pengumpulan data yang akan digunakan untuk penyusunan laporan Karya Akhir dengan cara

a. Pengamatan langsung terhadap objek.

b. Data yang menyangkut tentang perusahaan seperti sejara berdirinya, lokasi perusahaan, struktur serta proses produksi

c. buku-buku manual Operasional pabrik

d. Wawancara dengan pihak mekanik dan ikut serta dalam pengerjaan peralatan produksi yang rusak

5. Analisa dan Evaluasi data

Data yang diperoleh dianalisa dan dievaluasi bersama-sama dosen pembimbing

(18)

6. Membuat Draft Laporan

Membuat penulisan Draft Karya Akhir sehubungan dengan data yang diperoleh dari perusahaan

7. Asistensi

Melaporkan hasil penulisan Karya Akhir kepada dosen pembimbing untuk melakukan bimbingan

8. Penulisan Laporan

Draft Karya Akhir yang telah disetujui oleh dosen pembimbing siap dijilid.

(19)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Mixer

Mixer merupakan elemen mesin yang utama dalam pembahasan Karya Akhir ini. Pada Mixer yang digunakan ini terjadi operasi pencampuran CPO dengan menggunakan pompa. Pengisian dimulai dari garis Level Switch Low (LSL) melalui bagian dasar tangki sehingga mencapai garis Level Switch Medium (LSM) yaitu 80%. setelah kondisi LSM tercapai, aliran CPO berhenti secara otomatis digantikan dengan aliran detergen sampai mencapai batas Level Switch High (LSH) yaitu 20%. Detergen yang digunakan dalam kristalizer terdiri dari 0,8% NaLS 0,2% dan 97,2% air, kegiatan ini dilakukan secara terus menerus.

MgSO

(20)

Keterangan :

1. Pipa sirkulasi Pendingin

2. Dinding Luar Tangki Mixer Kristalizer 3. Dinding Dalam Tangki Mixer Kristalizer

4. Pembersih Dinding Tangki Kristalizer (Scapper) 5. Tali Belt

6. Puli 7. Gear box

8. Pipa Pemasukan CPO dan Detergen 9. Shaft/Poros

10. Bearing

Detergen ini berfungsi untuk mengikat fraksi stearin sedangkan

berfungsi sebagai surfactant agent sehingga kristal stearin yang terbentuk lebih baik. Pengisian campuran CPO dan detergen ini bertujuan agar terbentuknya pengkristalan yang baik.

MgSO

Fluida yang digunakan Pada Mixer Tangki Mixer Kristalizer ini iala CPO dan detergen (0,8% NaLS 0,2% dan 97,2% air). Kapasitas tangki mixer kristalizer sebanyak 35 Liter terdiri dari 80% CPO atau 28 liter dan 20% Detergen atau 7 liter.

MgSO

2.11. Jenis-jenis Mixer

a. Mixer yang menggunakan Baling-baling

Proses Pencampuran air dengan cara ini biasanya terjadi karena adanya aliran turbulensi air, dimana gaya inersia lebih mendominasi. pada

(21)

umumnya, makin kencang aliran atau kecepatan alir tinggi maka akan menghasilkan turbulensi yang tinggi pula, dengan demikian akan

kan pada aliran laminar dan turbulen, seperti terlihat dalam gambar 2.2.a

ng baik dibutuhkan waktu 10 – 30 menit seperti terlihat pada gambar 2.2.b.

zat kimia yang biasanya untuk flokulasi seperti terlihat pada gambar 2.2.d

memudahkan atau mengefisiensikan proses pencampuran tersebut.

Pada dasarnya, dari gaya inersia dan hukum kekentalan dikembangkan persamaan matematik yang berhubungan dengan berapa besar daya yang diguna

Mixer dengan baling-baling kincir

Mixer kincir biasanya bergerak secara lambat, karena cakupannya meliputi seluruh permukaan air yang dicampurkan. Biasanya digunakan pada alat flokulasi dan koagulan, seperti Aluminium, Ferite Sulfat dan lain-lain, yang bercampur dengan Lumpur dan membentuk ikatan antara zat-zat semakin banyak karena mengalami pencampuran, tetapi pengaruh tegangan geser dari baling –baling akan dapat juga memecahkan flok-flok ke ukuran yang lebih kecil, tetapi persentasenya kecil, dan untuk menghasilkan flok ya

Mixer Statis Satu Garis

Mixer statis memiliki karakteristik yang identik dengan kekurangan dari elemen – lemen yang bergerak, contohnya mixer statis satu garis untuk mencampurkan zat –

(22)

d Mixer Pneumatik/ Turbin

Pada mixer pneumatik ini, terletak didasar tangki dan biasanya digunakan pada tangki flokulasi, dimana pada saat udara yang bercampur zat kimia diinjeksikan dari dasar tangki, daya atau energi akan hilang dengan bersamaan saat gelem

bung – elembung udara naik keatas, seperti terlihat pada gambar 2.2.e

Gambar 2.2

er turbin, (d) mixer statis satu aris, (e) mixer turbin satu garis

Jenis mixer untuk pengolahan air limbah (a,b) Baling-baling mixer, (c) mix

(23)

2.1.2 Aplikasi Mixer

Mixer Kristalizer ini digunakan untuk mengaduk suatu campuran zat atau substansi dengan substansi lainnya dengan menggunakan putaran motor melalui impeller atau propeller, tetapi pada aplikasinya prinsip kerja mixer itu sendiri dapat dibalikkan. Maksudnya mixer tersebut diam tetapi laju aliran yang mengaduk dengan

ndirinya.

Pen

ncamp

ian CPO dapat dimasu

berfungsi sebagai

a. campuran Zat dengan Aliran Deras

Pada pencampuran aliran deras ini, prinsip utamanya adalah untuk mencampurkan secara merata satu substansi dengan substansi lainnya. pe uran ini terjadi pencampuran antara CPO dengan detergen (0,8 % NaLS 0,2% MgSO₄dan 97,2% air) sebelum CPO dimasukkan kedalam mixer Kristalizer, CPO terlebih dahulu di endapkan kedalam tangki intermediet yang bertujuan untuk mengendapkan kotoran – kotoran yang terkandung dalam CPO berupa lumpur tanah. Kemud

kkan kedalam Mixer Kristalizer dengan menggunakan pompa.

Pengisian dimulai dari garis Level Switch Low (LSL) melalui bagian dasar tangki sehingga mencapai garis Level Switch Medium (LSM) yaitu 80%. Setelah kondisi LSM tercapai, aliran CPO berhenti secara otomatis digantikan dengan aliran detergen sampai mencapai batas Level Switch High (LSH) yaitu 20 %. NaLS (natrium laury sulfat) berfungsi untuk mengikat fraksi stearin sedangkan MgSO

surfactant agent sehingga kristal stearin yang terbentuk lebih baik.

Pengisian detergen ke kristalizer dilakukan dengan menggunakan pipa yang sama dengan pipa yang digunakan untuk mengalirkan CPO guna menghemat penggunaan pipa agar sisa-sisa CPO didalam pipa dapat terbilas oleh detergen. NaLS

(24)

terlebih dahulu dilarutkan dalam tangki penyiapan NaLS sesuai dengan konsentrasi yang diinginkan karena NaLS akan sukar melarut bila dicampurkan sekaligus bersam

but dialirkan sebagian ke kristaliser dan sebagian lagi diinjeksikan ke Knife M

nya dialirkan ke balance. Suhu air pending

scrapper pada ujung lengannya.Pengadukan scapper ini bertujuan agar

CPO-Detergen

. Peme

a–sama dengan MgSO₄dan dapat menimbulkan gumpalan – gumpalan NaLS. NaLS yang telah larut tersebut dialirkan ke tangki detergen dan ditambahkan MgSO

4 sebanyak konsentrasi yang diinginkan. Detergen tersebut kem dian dialirkan

ke penukar panas untuk didinginkan sampai mencapai suhu 18 0C. Kemudian detergen terse

ixer.

Pendinginan di kristalizer menggunakan air pendingin yang telah didinginkan di chiller. Air pendingin tersebut dimu ai pada saat pengisian CPO ke tangki kristalizer. Pada saat suhu mencapai 200C pendinginan dihentikan.Air pendingin dialirkan dari bagian atas tangki menuju ke bawah pada jaket (mantel). Air pendingin selanjutnya masuk ke floter tank dan disirkulasikan kembali. Sebagian dari air pendingin diganti dengan air baru, sedangkan sisa

in keluar kristaliser pada range 20-250C.

Selama proses pendinginan ini campuran juga di aduk dengan pengaduk yang dilengkapi

terbentuk:

1. Menghomogenkan campuran 2. Mencegah pembekuan CPO 3. Pemerataan suhu di setiap titik 4 rataan penyebaran kristal

(25)

Scapper pada ujung lengan pengaduk berfungsi untuk mencegah akumulasi kristal stearin pada dinding tangki. Untuk mempercepat pencampuran CPO dengan etergen di dalam kristelizer juga dilakukan sirkulasi bahan dari bagian bawah ke atas engan enggunakan pompa.

Gambar 2.3. Pembersi Dinding (Scapper)

pan yang terlalu kental pada bawah dasar pada d

d m

b. Sirkulasi Pada CPO dan Detergen

Pensirkulasian Pada Tangki Mixer Kristalizer ini bertujuan agar tidak terjadinya penggumpalan – penggum

saat terjadinya pengadukan CPO dan Detergen pada tangki kristalizer ini maka dari itu perlu dilakukan pensirkulasian.

Sirkulasi CPO dan detergen ini dilakukan pada saat pengisian CPO dan detergen bekerja, Pipa sirkulasi selalu terbuka pada saat pengisian CPO dan Detergen. Pensirkulasian didorong oleh pompa menuju pipa pemasukan. dan pengosongan dilakukan hingga pada garis level Switch low (LSL), dengan adanya sisa-sisa

(26)

pengadukan yang sudah mengkristal akibat pengosongan pada garis level switch Low (LSL) maka disirkulasikan kembali kedalam pipa pemasukan. pemasukan CPO sebanyak 80 % atau pada tangki kristalizer ini 28 Liter dan diteruskan pada detergen

banyak 20 % atau 7 liter. Pensirkulasian bekerja secara terus menerus hingga rjadinya kembali pengosongan setelah terbentuknya pengkristalan

Gambar 2.4. Pipa Sirkulasi dan Jalur

ergen

g dibutuhkan untuk pencampuran yang menggunakan mixer ropeller, dan turbin mixer, mixer statis, mixer pneumatik diganbarkan dalam se

Pemasukan CPO dan Det

2.1.3 Daya Yang Dibutuhkan Untuk Pencampuran Daya yan

(27)

Laminar : pk.n2 3

……..(2-1)

……..(2-1) . .D

Turbulen : a.

ikian akan memudahkan atau engef

dengan berapa besar daya yang igunakan pada aliran laminar dan turbulen.

Dim

k iran

ikian akan memudahkan atau engef

dengan berapa besar daya yang igunakan pada aliran laminar dan turbulen.

Dim

k iran

5 3

. . . n D k

p  

……..(2-2) ……..(2-2) Daya Mixer yang Menggunakan Baling-baling

Proses pencampuran air dengan cara ini biasanya terjadi kerena adanya aliran turbelensi air, dimana gaya inersia lebih mendominasi. pada umumnya, makin kencang aliran atau kecepatan alir tinggi maka akan menghasilkan turbulensi yang tinggi pula, dengan dem

Daya Mixer yang Menggunakan Baling-baling

m isienkan proses pencampuran tersebut.

Pada dasarnya, dari gaya inersia dan hukum kekentalan dikembangkan persamaan matematik yang berhubungan

m isienkan proses pencampuran tersebut.

Pada dasarnya, dari gaya inersia dan hukum kekentalan dikembangkan persamaan matematik yang berhubungan

d d

ana : ana :

P = Daya yang digunakan (watt) P = Daya yang digunakan (watt)

= Konstanta laminar/turbulen untuk al = Konstanta laminar/turbulen untuk al

/ m s )



= Kekentalan dinamik dari fluida (N.

/ m )

 = Kerapatan dari fluida ( kg D = Diameter impeller (m) n = Putaran per detik (Rpm)

Nilai dari k ditentukan pada table 2-1. Untuk aliran turbulen, jika dikondisakan pusaran air telah dihilangkan oleh baling-baling dari mixer pada

(28)

saat dalam tangki, yang diperkirakan mengalami kehilangan daya sebesar 10% ari diameter tangki pada saat menabrak dinding tangki dan baling-baling.

T eperluan Daya Pencampuran

abel 2-1 Nilai k untuk K

Impeler Laminar Turbulen

Baling-baling berbentuk persegi, dengan 3 buah mata

41,0 0,32

Baling-baling bertingkat dua, h mata

dengan 3bua

43,5 1,00

Turbin, dengan 6 buah mata datar

71,0 6,30

Turbin, dengan 6 buah mata melengkung

70,0 4,80

Turbin angina, dengan 6buah mata

70,0 1,65

Turbin, dengan 6 buah mata ujung panah

71,0 4,00

Kincir sejajar. dengan 6 bu mata

36,5 1,70

Turbin, tertutup dengan 2

97,5 1,08 buah mata lengkung

Turbin tertutup dengan stator 172,5 1,12 Sumber Table: Wastewater Engineering, 3rd edition Metcalf & Eddy, hal 216

(29)

Persamaan 2-1 diberikan jika angka Reynold lebih kecil dari 10, dan persamaan 2-2 diberikan jika angka Reynold lebih besar dari 10,000. Pemberian angka Reynold ditentukan dengan rumus :

 

D N



…….(2-3) n

Dimana :

D = Diameter Impeler (m) n = Rev/s atau Rpm

= Kerapatan dari fluida (kg/ m3)

= Kekentalan dinamik dari fluida (N. s/ m2)

Mixer dengan baling – baling kecil dan kecepatan tinggi baik untuk penyebaran gas-gas dalam air pada pengolahan kimia. sedangkan mixer dengan gerak lambat baik untuk mencampurkan antara dua fluida, sebagai contoh adalah pencampuran CPO dengan detergen yang biasanya untuk flokulasi atau pengikatan zat – zat kimia agar menggumpal dan terbentuknya kristalisasi.

Pusaran air atau putaran dari massa cairan, harus dibatasi sesuai dengan jenis baling-baling. karena pusaran air yang bertabrakan dengan kecepatan baling-baling mixer akan mengurangi efektisitas dari mixer. Jadi dapat diatasi dengan merancang impeller atau baling-baling dengan sudut yang tidak terlalu vertikal, begitu juga dengan jarak antara baling-baling dan tangki air olahan.

(30)

b. Daya Mixer dengan Baling-baling Kincir

Mixer kincir biasanya bergerak secara lambat, Karena cakupannya meliputi seluruh permukaan air yang dicampurkan. Biasanya digunakan pada alat flokulasi dan koagulan, seperti Aluminium, ferite sulfat dan lain-lain, yang bercampur dengan Lumpur membentuk ikatan antara zat-zat semakin banyak karena mengalami pencampuran, tetapi pengaruh tegangan gesar dari baling-baling akan dapat juga memecahkan flok-flok ke ukuran yang lebih kecil, tetapi persentasenya kecil, dan untuk menghasilkan flok yang baik dibutuhkan wakti 10-30 menit.

Adapun rumus yang biasa digunakan dalam mixer ini didasarkan dari percobaan dengan mixer yang ukurannya disesuaikan:

…..(2-4)

…..(2-5) 2

2 2

 

Av C Fd 

Dimana :

FD = Gaya Tarik (N)

CD = Koefisien dari gaya tarik antara cairan dan baling-baling

A = Diagonal dari baling –baling (m)

 = Rapat Massa fluida (kg/ m3) P = Daya yang dibutuhkan (Watt)

Vp = Kecepatan kincir berputar, biasanya 0,6 – 0,75 m/s

P DAv C F

P _D _P  P D

(31)

c. Daya Mixer Statis Satu Garis

Mixer statis memiliki karakteristik yang identik dengan kekurangan dari elemen-elemen yang bergerak, contohnya mixer statis satu garis untuk mencampurkan zat-zat kimia yang biasanya untuk flokulasi. Adapun yang dibutuhkan untuk mixer statis iini adalah seperti persamaan berikut ini.

P





.

Q. h

………..(2-6)

Dimana :

P = Daya yang dibutuhkan (kW) Q = Kapasitas Aliran (m3/s)

h = Heat loses sepanjang mixer (m)

 = Berat jenis air ( kN/m ) 3

d. Mixer Pneumatik/ Turbin

Pada mixer pneumatik ini, terletak didasarkan tangki dan biasanya digunakan pada tangki flokulasi, dimana pada saat udara yang bercampur zat kimia diinjeksikan dari dasar tangki, daya atau energi akan hilang dengan bersamaan saat gelembung – gelembung udara naik ke atas. adapun daya yang terbuang dirumuskan sebagai berikut :

………..(2-7)

a c a a

p P V P P . .ln

Dimana :

P = Daya yang dibutuhkan (kW) Pa = Tekanan atmosfer (kN/m ) 2

(32)

Va = Volome udara pada tekanan atmosfer (m ) 3 Pc = Tekanan udara pada saat akan pecah (kN/m ) 2

2.1.4. Kehilangan Energi Dalam Pencampuran

Tenaga yang masuk atau digunakan per unit volume dari cairan dapat digunakan sebagai ukuran kasa dari efektifitas pencampuran. berdasarkan alasan tersebutlah tenaga masukkan menghasilkan gerakan putaran yang besar, dan gerakan putaran tersebiutlah yang menghasilkan pencampuran yang lebih baik.

Dalam mempelajari perkembangan dan efek dari gradient kecepatan (G) dalam tangki penggumpalan dari bermacam-macam tipe dan perkembangan dari persamaan-persamaan dapat digunakan untuk mengoperasikan sistem pencampuran.

V P G





……….(2-8)

Dimana :

G = Gradien Kecepatan (1/s) P = Daya ( W)

 = Kerapatan Jenis (N. s/ m2) V = Volume ( m3)

dalam persamaan 2-8, G merupakan Gradien kecepatan dari cairan, yang mana nilai G tergantung pada daya masukan, kerapatan jenis dari cairan, dan volume. dengan

(33)

mengalikan kedua sisi dari persamaan 2-8 dengan teori waktu sesaat td = V/Q

(terdapat pada table 2-2).

 

PV Q V P Q V Gtd

1 

 ……(2-9)

Dimana :

td = Waktu sesaat (s)

Q = Kapasitas aliran (m /s) 3

Tabel 2-2 Jenis Gradien kecepatan dan nilai waktu sesaat untuk proses pengolahan air limbah

Jarak dari nilai Proses

Waktu Sesaat Nilai G, s1 Pencampuran

Jenis operasi pencampuran dalam

pengolahan air limbah 5 – 20 s 250 – 1,500 Pencampuran cepat yang

berhubungan dengan proses filtrasi

<1 – 5 s 1,500 – 7,500

Flokulasi Jenis operasi yang menggunakan

air limbah 10 – 30 Menit 20 – 80

Flokulasi yang menggunakan

proses filtrasi 2 – 10 Menit 20 – 100 Flokulasi yang berhubungan

langsung dengan media filtrasi granula

2 – 5 Menit 30 – 150

(34)

2.2. Motor Induksi

Motor induksi banyak digunakan dalam industri baik skala besar maupun skala kecil karena motor induksi mempunyai konstruksi yang sangat baik, harga yang murah dan mudah dalam pengaturan kecepatannya. stabil ketika berbeban dan mempunyai efisiensi yang tinggi. mesin induksi atau sinkron pada umumnya hanya memiliki satu suplai tenaga yang mengeksitasi belitan stator. Belitan rotornya tidak berhubungan langsung dengan sumber tenaga listrik, melainkan belitannya dieksitasi oleh induksi dari perubahan medan magnetic yang disebabkan oleh arus pada belitan stator.

2.2.1 Konstruksi Motor Induksi

Disebut motor induksi karena dalam hal penerimaan tegangan dan arus pada rotor dilakukan dengan jalan induksi. jadi pada motor induksi, rotor tidak langsung meneriama tegangan atau arus dari luar. Motor Induksi terdiri dari dua bagian penting yaitu stator dan rotor. rotor dan stator merupakan rangkaian magnetik yang berbentuk silinder dan simetris. Diantara rotor dan stator terdapat celah udara yang sempit.

a. Stator

Komponen stator adalah bagian terluar yang diam membawa arus satu phasa. Stator terdiri dari tumpukan laminasi yang menjadi alur kumparan. tiap kumparan tersebar dalam beberapa alur yang disebut belitan phasa dimana untuk tiga motor phasa belitan terpisah secara listrik sebesar 120 . 0

Bila stator tersebut dicatu oleh tegangan tiga phasa yang setimbang, maka pada stator tersebut akan muncul suatu medan magnet pada celah yang berputar pada

(35)

kecepatan serempak yang besarnya direntukan oleh jumlah katup (p) dan frekuensi stator (f) yang dirumuskan dalam persamaan (2-10)

p n_s

………..(2-10) f

. 120 

Dimana :

ns = Putaran sinkron medan putaran stator (rpm)

f = Frekuensi (HZ) p = Jumlah Katup

b. Rotor

Jenis rotor yang banyak digunakan pada motor induksi ialah rotor sangkar tupai. Pada prinsipnya rotor sangkar tupai disusun dari batang-batang konduktor yang kedua ujungnya disatukan oleh cincin yang dibuat dari bahan konduktor pula sehingga bentuknya menyerupai sangkar tupai.

2.2.2 Prinsip Kerja Motor Induksi

Motor Induksi adalah peralatan pengubah energi elektromekanis, dimana terjadi perubahan energi dari bentuk enrgi listrik ke bentuk mekanis. pengubahan energi ini bergantung pada keberadaan fenomena alami magnetic dan medan listrik yang saling berkaiatan pada satu sisi dan gaya mekanis dan gerak disisi lainnya. adapun prinsip kerja motor induksi tiga phasa mengikuti langkah langkah sebagai berikut :

(36)

a. Apabila sumber tegangan 3 phasa dipasang pada kumparan, stator akan timbul medan putaran dengan kecepatan ns yang besarnya ditunjukkan pada persamaan

2-10 yaitu :

p f n_s 120.

b. Medan putaran stator tersebut akan memotong batang konduktor pada rotor. Akibatnya pada kumparan rotor timbul tegangan induksi (GGL) sebesar E2 yang

besarnya yaitu : E2 4,44.f.N2.m ………(2-11) Dimana :

E2 = Tegangan induksi pada rotor saat rotor dalam keadaan diam

N2 = Jumlah lilitan kumparan rotor m = Fluksi maksimum

c. Karena batang konduktor merupakan rangkaian yang tertutup maka GGL akan menghasilkan arus (I).

d. Adanya arus (I) didalam medan magnet akan menimbulkan gaya (f) pada rotor. e. Bila kopel mula menghasilkan oleh gaya (f) cukup besar untuk memikul kopel

beban, rotor akan berputar searah medan putar stator.

f. GGl, induksi timbul karena terpotongnya batang konduktor (rotor) oleh medan putar stator. artinya agar GGl induksi tersebut timbul, diperlukan adanya perbedaan relatip antara kecepatan medan putar stator (ns) dengan kecepatan

berputar rotor (nr).

g. Perbedaan kecepatan antara nr dan ns disebut slip (s), dinyatakan dengan

% 100   

s r s

n n n

(37)

h. Bila nr = ns, tegangan tidak akan terinduksi atau arus tidak akan mengalir pada

kumparan rotor, dengan demikian tidak akan dihasilkan kopel. kopel ditimbulkan jika nr < ns

2.3. Poros

Poros merupakan salah satu bagian terpenting dalam setiap mesin yang berfungsi untuk meneruskan daya dan putaran. Peranan utama yang penting dalam sistem transmisi itu dipegang oleh poros.

Poros adalah suatu bagian stasioner yang berputar, biasanya berpenampang bulat dimana terpasang elemen-elemen seperti: kopling, roda gigi, pulley, roda gila, engkol sproket, dll.

2.3.1 Macam-Macam Poros

Menurut pembebanannya poros diklasifikasikan menjadi: a) Poros Transmisi

poros jenis ini mendapat beban puntir murni atau puntir dan lentur. daya ditransmisikan kepada poros melalui kopling, roda gigi, puli sabuk atau soket rantai dan lain-lain.

b) Poros Spindel

Poros transmisi yang relatif sangat pendek, seperti poros utama mesin perkakas, dimana beban utamanya berupa puntiran disebut spindel. syarat yang harus dipenuhi poros ini adalah deformasinya harus kecil dan bentuk serta ukurannya harus relati

(38)

c) Poros Gandar

poros seperti yang terpasang diantara roda – roda kereta barang, dimana tidak mendapat beban puntir, bahkan kadang – kadang tidak boleh berputar, disebut gandar. Gandar ini hanya mendapat beban lentur, kecuali jika gerakan oleh penggerak mula dimana akan mengalami beban puntir juga.

2.3.2 Hal-hal Penting Dalam Perencanaan Poros

Hal-hal penting untuk merencanakan sebuah poros, perlu diperhatikan pada : a. Kekuatan Poros

Suatu proses transmisi harus dapat menahan beban seperti: puntiran, lenturan, tarikan dan takanan. selain itu poros juga mendapatkan beban tarik atau tekan seperti poros baling-baling kapal atau turbin. Oleh karena itu, poros harus dibuat dari bahan pilihan yang kuat dan tahan terhadap beban-beban tersebut.

b. Kekakuan Poros

Walaupun sebuah poros mempunyai kekuatan yang cukup tetapi jika lenturan atau defleksi puntirnya terlalu besar, akan mengakibatkan terjadinya getaran dan suara. Oleh karena itu,disamping kekuatan poros, kekakuannya juga harus dipertimbangkan sesuai dengan jenis mesin yang dilayani.

c. Putaran Kritis

Suatu mesin bila putarannya dinaikkan,maka pada harga putaran tertentu akan terjadi getaran yang sangat besar dan disebut putaran kritis. hal ini dapat terjadi pada turbin, motor torak, motor listrik dan lain-lain. Putaran ini harus dihindari dengan membuat putaran kerja lebih rendah dari putaran kritisnya.

(39)

d. Korosi

Bahan – bahan tahan korosi (termasuk plastik) harus dipilih untuk poros propeleler dan pompa bila terjadi kontak dengan fluida yan g korosif. demikian pula untuk poros-poros yang terancam kavitasi, untuk itulah harus dilakukan perlingan terhadap korosi.

e. Bahan Poros

Poros transmisi biasa dibuat dari bahan yang ditarik dingin dan difinishing seperti baja karbon yang dioksidasikan dengan ferra silikon dan di cor. Pengerjaan dingin membuat poros menjadi keras dan kekuatannya menjadi besar.

Poros – poros yang dipakai untuk putaran tinggi dan beban berat umumnya dibuat dari baja panduan dengan pengerasan kulit yang tahan terhadap keausan. beberapa diantaranya adalah baja khrom nikel, baja khrom nikel molibden, baja krom, dll.

baja diklasifikasikan atas baja lunak, baja liat, baja agak keras, dan baja keras. Baja liat dan baja agak keras banya dipilih untuk poros. kandungan karbonnya adalah seperti tertera dalam tabel 2.3. Baja lunak tidak dinjurkan untuk dipergunakan sebagai poros penting. baja agar keras jika diberi perlakuan panas secara tepat dapat menjadi bahan poros yang sangat baik.

(40)

Tabel 2.3. Penggolongan baja secara umum

Golongan Kadar C (%)

Baja Lunak 0 – 0,15

Baja Liat 0,2 – 0,3

Baja agak keras 0,3 – 0,5

Baja keras 0,5 – 0,8

Baja sangat keras 0,8 – 1,2

Sumber : Elemen Mesin 2, Sularso, hal 4

Meskipun demikian, untuk perencanaan yang baik tidak dapat dianjurkan untuk memilih baja atas dasar klasifikasi yang terlalu umum seperti diatas. sebaiknya pemilihan dilakukan atas dasar standart yang ada

Nama dan lambang dari bahan-bahan menurut standart beberapa negara serta persamaan dengan JIS (standart Jepang) untuk poros

2.3.3. Poros dengan beban puntir

Jika diketahui bahwa poros yang dirancang/direncanakan tidak mendapatkan beban lenturan, tarikan, atau tekanan, maka kemungkinan adanya penambahan beban tersebut perlu di perhitungkan dalam faktor keamanan yang diambil. hal-hal yang perlu diperhatikan akan diuraikan sebagaoi berikut.

Pertama ambillah suatu kasus dimana daya P (kW) harus ditransmisikan dan putaran poros n1 (rpm) diberikan jika P adalah daya rata-rata yang diperlukan maka

harus dibagi dengan efisiensi mekanis  dari sistem transmisi untuk mendapatkan daya penggerak mula yang diperlukan. Daya yang besar diperlukan pada saat start

(41)

atau mungkin beban yang besar terus bekerja setelah start, dengan demikian faktor koreksi diperlukan pada perencanaan,

jika P adalah daya nominal output motor penggerak, maka faktor keamanan diperlukan daya perencanaan. jika faktor koreksi adalah fc maka daya rencana Pd (kW)

sebagai patokan adalah

Pd = fc. N “Literatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 7”...(2-13)

di mana:

Pd = daya rencana (kW)

fc = faktor koreksi

N = daya nominal keluaran motor penggerak (kW).

Ada beberapa jenis faktor koreksi sesuai dengan daya yang akan ditransmisikan adalah

Tabel 2.4 Jenis-jenis faktor koreksi berdasarkan daya yang akan ditransmisikan

Daya yang Akan Ditransmisikan fc

Daya rata-rata yang diperlukan 1,2 - 2,0

Daya maksimum yang diperlukan 0,8 - 1,2

Daya normal 1,0 - 1,5

(42)

Jika daya diberikan dalam kuda (PS), maka harus dikalikan dengan 0,735 untuk mendapatkan daya dalam kW.Apabila momen puntir (disebut juga momen rencana) adalah T (Kg.mm) maka :

102 1000

/ 

P_d  ...(2-14)

maka persamaan

Pd =

102 ) 60 / 2 )( 1000 /

(t n1

...(2-15) Sehingga T = 1 5 10 9,74 n p_d

 ...(2-16)

Bila momen rencana T (kg.mm) dibebankan pada suatu diameter poros ds (mm),

maka tegangan geser  (kg/mm ) yang terjadi adalah 2

3 3 . 1 , 5 16 / _s s d T d T   

 “Literatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 7” ...(2-17)

2.3.4 Pemilihan Bahan

Poros untuk mesin umum biasanya dibuat dari baja karbon yang di-finish dingin (disebut bahan S-C) yang dihasilkan dari Ingot yang di-Kill (baja yang dideoksidasikan dengan ferrosilikon dan dicor, kadar karbon terjamin). Jenis-jenis baja S-C beserta sifat-sifatnya dapar dilihat pada Tabel 2.5

(43)

Tabel 2.5 Batang baja karbon yang difinis dingin (Standar JIS)

Kekerasan Lambang Perlakuan

Panas

Diameter (mm)

Kekuatan Tarik

(kg/mm2) HRC (HRB) HB

Dilunakkan 20 atau kurang 21 – 80

58 – 79 53 – 69

(84) - 23 (73) - 17

- 144 - 216 S35C-D

Tanpa dilunakkan

20 atau kurang 21 – 80

63 – 82 58 – 72

(87) - 25 (84) - 19

- 160 - 225 Dilunakkan 20 atau kurang

21 – 80

65 – 86 60 – 76

(89) - 27 (85) - 22

- 166 - 238 S45C-D

Tanpa dilunakkan

20 atau kurang 21 – 80

71 – 91 66 – 81

12 - 30 (90) - 24

- 183 - 253 Dilunakkan 20 atau kurang

21 – 80

72 – 93 67 – 83

14 - 31 10 - 26

- 188 - 260 S55C-D

Tanpa dilunakkan

20 atau kurang 21 – 80

80 - 101 75 – 91

19 - 34 16 - 30

- 213 - 285 sumber: Sularso, Kiyokatsu Suga, “Dasar Perencanaan Dan Pemilihan Elemen Mesin”

Selain itu faktor keamanan itu faktor keamanan untuk batas kelelahan puntir Sf1

dengan nilai 5,6 diambil untuk bahan SF dengan kekuatan yang dijamin, dan 6,0 untuk bahan S-C dengan pengaruh masa dengan baja paduan. Jika poros tersebut dan pengaruh kekasaran permukaan juga diperhatikan yang dinyatakan sengan Sf2 yang

mempunyai nilai sebesar 1,3-3,0. (Literlatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 8) maka besarnya adapat dihitung dengan :

(44)

“Literatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 7”...(2-18) 2 1 Sf Sf  

B

a





dimana:



a = tegangan geser izin (kg/mm2)



b = kekuatan tarik bahan (kg/mm2)

Sf1 = faktor keamanan yang bergantung pada jenis bahan, di mana untuk

bahan S-C besarnya adalah 6,0.

Sf2 = faktor keamanan yang bergantung dari bentuk poros, di mana

harganya berkisar antara 1,3 – 3,0.

2.3.5 Perencanaan Diameter Poros

Diameter poros dapat diperoleh dari rumus :

“Literatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 8” ...(2-19)

3 1           b t



  T

a

C K 5,1 s d

di mana: ds = diameter poros (mm)



a = tegangan geser izin (kg/mm2)

Kt = faktor koreksi tumbukan, harganya berkisar antara

1,0 = Jika beban dikenakan secara halus 1,0 – 1,5 = Jika terjadi sedikit kejutan atau tumbukan 1,5 – 3,0 = Jika beban dikenakan dengan kejutan

(45)

Cb = faktor koreksi untuk kemungkinan terjadinya beban lenturdengan

harga 1,2 sampai 2,3 dalam perencanaan ini diambil 1,0 karena diperkirakan tidak akan terjadi beban lentur

2.3.6 Poros Dengan Beban Puntir dan Lentur

Gambar 2.5. Distribusi Tegangan Lingkaran Motor

poros pada umumnya meneruskan daya melalui sabuk, roda gigi dan rantai. dengan demikian poros tersebut mendapat beban puntir dan lentur sehingga pada permukaan poros akan terjadi tegangan geser (



) karena momen puntir T dan tegangan ( ) karena momen lentur. Untuk bahan yang liat seperti pada poros, dapat dipakai teori tegangan geser maksimum yaitu:

2 4 2

max

 

(46)

Pada poros yang pejal dengan penampang bulat,  = 32 M/ds3, sehingga

2 2 3

max (5,1.ds). M T

 “Literatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 7”...(2-21)

beban yang bekerja pada poros pada umumnya adalah beban berulang jika poros tersebut mempunyai roda gigi untuk meneruskan daya besar maka kejutan berat akan terjadi pada saat mulai atau sedang berputar.

2.3.7 Pemeriksaan Kekuatan Poros

Ukuran poros yang telah direncanakan harus diuji kekuatannya.Pengujian dilakukan dengan memeriksa tegangan geser (akibat momen puntir) yang bekerja pada poros. Apabila tegangan geser ini melampaui tegangan geser izin yang dapat ditahan oleh bahan maka poros akan mengalami kegagalan.

Besar tegangan geser akibat momen puntir yang bekerja pada poros diperoleh dari:

“Literatur Sularso, Kiyokatsu Suga, hal 22” 3





d

M

16 





di mana:



p = tegangan geser akibat momen puntir (kg/mm2)

Mp = momen puntir yang ditransmisikan (kgmm)

(47)

2.4. Pasak

Pasak adalah suatu elemen yang dipakai untuk menetapkan bagian-bagian mesin seperti roda gigi, sproket, puli, kopling dan lain-lain pada poros. momen diteruskan dari poros kenaaf atau tari naaf ke poros.

Fungsi yang sama dengan pasak dapat dilakukan pula oleh spline dan gerigi (Serration) yang mempunyai gigi luar pada poros dan gigi dalam dengan jumlah gigi yang sama pada naaf dan saling terkait antara yang satu dengan yang lainnya, (gambar 2.8) gigi pada spline adalah besar-besar, sedangkan pada gerigi adalah kecil-kecil dengan jarak yang kecil-kecil pula. kedua-duanya dapat digeser secara aksial pada waktu meneruskan

Gambar 2.6 Spline

2.4.1 Macam-macam Pasak

Pasak dapat digolongkan atas beberapa macam sebagai berikut yaitu : menurut letaknya pada poros dapat dibedakan atas

a. Pasak Pelana, b. Pasak rata, c. Pasak benam

(48)

Dalam arah memanjang dapat berbentuk prismatis atau berbentuk tirus. Pasak benam prismatis ada yang khusus dipakai sebagai pasak luncur. disamping macam pasak diatas ada pula pasak terbereng dan pasak jarum .

Pasak luncur memungkinkan pergeseran aksial roda gigi, dan lain-lain pada porosnya, seperti pada spline. yang paling umum dipakai adalah pasak benam yang dapat meneruskan momen yang besar. Untuk momen dengan tumbukan, dapat dipakai pasak singgung.

2.4.2. Hal-hal Penting dan Tata Cara Perencanaan Pasak

Pasak benam mempunyai bentuk penampang segi empat dimana terdapat bentuk prismatis dan tirus yang kadang-kadang diberi kepala untuk memudahkan pencabutannya. Pada pasak yang rata sisi sampingnya harus pas dengan alur pasak tidak guyang dan rusak untuk pasak umumnyadipilih bahan yang memiliki kekuatan tari lebuh dari 60 (Kg/mm2), lebih kuat dari pada porosnya.

(49)

Jika momen rencana dari poros adalah T(Kg.mm) dan diameter poros adalah ds

(mm), maka gaya tangensial F (Kg) Pada permukaan poros adalah :

) 2 / (d_s

F  ...(2-22)

Perlu diperhatikan bahwa lebar pasak sebaiknya antara 25-35% dari diameter poros, dan panjang pasak jangan terlalu panjang dibandingkan dengan diameter poros. Karena lebar dan tinggi pasak sudah disatndartkan, maka beban yang ditimbulkan oleh gaya F yang besar hendaknya datasi dengan penyesuaian panjang pasak. Namun demikian, panjang yang terlalu panjang tidak dapat menahan tekanan yang merata pada permukaannya. jika terdapat pembatasan pada ukuran naaf atau poros, dapat dipakai ukuran yang tidak standart atau diameter poros perlu dikoreksi.

2.5 Baling-baling/ Fan

Alasan yang mendasar dalam menentukan jenis baling-baling yang digunakan dalam proses pengadukan harus memenuhi faktor-faktor seperti berat jenis fluida, kecepatan jenis fluida, viskositas fluida, dan kecepatan putaran. karena jika berbeda berat jenis ( ) kerapatan jenis fluida (), viskositas fluida (), dan kecepatan putaran. maka berbeda pula jenis-jenis baling-baling yang kita pergunakan.

Dimana baling-baling tersebut harus dapat menghasilkan turbulensi atau putaran air dalam tangki olahan yang baik untuk proses pencampuran dengan bantuan elekro motor daya yang ditransmisikan kebaling-baling adalah hasil pengurangan daya input elektro motor dikurangi dengan faktor kehilangan energi dalam tangki olahan. tegangan yang terjadi dalam baling-baling sama besarnya dengan tegangan

(50)

yang terjadi pada as/ shatf pada spindel. Tetapi sumber tegangan dari baling-baling sebab baling-baling merupakan elemen beban terhadap elektro motor, spindel, as/shatf.

2.5.1 Jenis/ Tipe Baling-baling

Dalam menentukan jenis baling -baling yang digunakan dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti berat jenis ( ) kerapatan jenis fluida (), viskositas fluida () dan kecepatan putaran (rpm). beberapa jenis baling-baling yang biasa digunakan dalam proses pencampuran ialah :

a. Plat Blade (Baling-baling bilah datar)

Biasanya digunakan dengan kecepatan putaran berkisar antara 600-900 rpm, dan diletakkan tidak terlalu dekat dengan kedasar tangki olahan, yang terdapat pada gambar 2.5.a.

b. Disk Flak Blade (Baling – baling cakram dengan bilah datar)

digunakan untuk keperluan laboratorium karena pencampurannya merata dengan menggunakan kecepatan perputaran yang tinggi, begitu juga dengan kebutuhan daya perputarannya, seperti terdapat pada gambar 2.5.b

c. Pitchen Vane (Baling – baling Radial)

Merupakan jenis adatasasi dari baling-baling jenis cakram. jenis ini menggunakan jenis bilah yang vertikal. biasanya sangat ekonomis untuk kecepatan tinggi tanpa memerlukan daya yang besar. seperti terdapat pada gambar 2.5.c

d. Curved Blade (Baling – baling lengkung)

biasanya disebut dengan back swept, karena jika berputar baling-baling jenis ini akan menekan fluida ke dinding tangki olahan agar proses pencampuran merata.

(51)

jenis biasa digunakan untuk mengurangi tegangan geser dari baling-baling. seperti terdapat pada gambar 2.5.d

e. Titled Blade (Baling-baling Bilah Datar Miring)

Baling-baling jenis ini sama dengan baling-baling bilah datar atau plat blade, tetapi jenis ini didesain agar terpasang miring terhadap tangki olahan. seperti terdapat pada gambar 2.5.e

f. Shrouded Blade ( Baling – baling Bilah Vertikal Horizontal)

Baling-baling jenis ini merupakan kombinasi antara bilah datar/ vertikal dengan bilah horizontal (seperti terdapat pada baling-baling jenis radial). biasanya diletakkan hampir dekat kepermukaan fluida untuk menghasilkan pusingan air yang berguan untuk pencampuran. seperti terdapat pada gambar 2.5.f

g. Pitched Blade ( Baling – baling Pilin)

Memiliki karakteristik radial dan aksial. biasanya diletakkan hampir kedasar tangki olahan dengan sudut standart pilinan 45 . Jenis ini juga biasa dikenal dengan tipe fan. seperti terdapat pada gambar 2.5.g

h. Pitched Curved Blade (Baling-baling Pilin Lengkung)

Jenis ini merupakan kombinasi antara baling-baling pilin dengan baling-baling lengkung. biasanya digunakan untuk aplikasi khusus, karena memerlukan biaya yang besar dan konstruksinya yang rumit. seperti terdapat pada gambar 2.5. h i. Arrowhead Blade (Baling –baling Searca)

Pada baling-baling jenis ini arah putaran biasanya disesuaikan dengan kebutuhan pada waktu pencampuran. karen jenios ini biasanya diletakkan pada fluida yang mempunyai arah dan arus aliran seperti terdapat pada gambar 2.5.i

(52)

(53)

BAB III

METODOLOGI TANGKI MIXER KRISTALIZER

3.1. Ruang Pengaduk Tangki Kristalizer

Ruang tangki kristalizer merupakan tempat berlangsungnya proses pengadukan untuk menjadikan fraksi stearin mengkristal akibat dari penambahan larutan detergen (campuran 0,8 % NaLS, 0,2 % dan 97,2 % air) dan pendinginan pada suhu 20°C. Bentuk dan ruang tangki kristalizer dalam didesain berbentuk silinder berdiameter 36 cm dengan tebal plat 0.5 mm dan tingginya adalah 47 cm.

MgSO

Maka dimensi ruang tangki kristalizer dapat dinyatakan dengan : Luas bidang Silinder dalam = Dh = 3.14 . 36 . 47 = 5312,88 cm Dimana

D = Diameter silinder dalam h = Tinggi silinder dalam

(54)

(55)

3.2. Body Tangki Kristalizer

Pada Perancangan body tangki Mixer Kristalizer jenis bahan baja plat yang diambil adalah sebuah silinder dengan diameter = 43 cm, tebal plat = 0.8 cm dengan tinggi = 56 cm. Pada body tangki Mixer Kristalizer juga dilengkapi lubang pipa sirkulasi dengan diameter ½ inci yang dilubangi pada dinding body dan serta alas tangki diteruskan ke tangki pengadukan Mixer Kristalizer. Body tangki Mixer Kristalizer dirancang agar terjadi proses sirkulasi CPO dan detergen yang disalurkan melalui pipa sirkulasi, dipompakan ketangki pengadukan kritalizer terus menerus.

Pada body Mixer Kritalizer juga dilengkapi pipa sirkulasi pendingin yang diletakkan pada antara dinding pengaduk atas dengan body tangki kristalizer dengan pipa ½ inci berbentuk lingkaran yang diberi lubang-lubang kecil berdiameter 3 mm sebagai media pendingin tangki yang dilengkapi gabus disekeliling dalam tangki body kristalizer agar terjaga suhu yang diinginkan.

(56)

(57)

Jarak antara silinder dalam Tangki Mixer Kristalizer dengan ruang body Mixer Kristalizer juga dirancang agar panas CPO dapat dinetralisir dengan melalui penukaran panas menggunakan air pendingin yang berasal chiller. Pengkristalan yang baik terjadi pada suhu 18 - 20°C.

(58)

3.3. Bearing dan Bantalan

Bearing merupakan tempat pengikat poros penggerak pada tangki Mixer Kristalizer yang berfungsi memutar poros yang digerakkan oleh motor listrik melalui belt pada pulli. Pada tangki Mixer Kristalizer dilengkapi dua buah bearing petak duduk yang diletakkan pada bagian bawah dan atas. Adapun besar diameter lubang 1 inci = 2.54 mm, Panjang bearing 10 cm dan dilengkapi 4 buah baut pengikat pada setiap bearing.

Bering ini diletakkan pada plat siku pengikat dengan tebal plat 2 mm panjang 34 cm. Dimana ruang bawah tangki Mixer Kristalizer dengan bearing diberi jarak sebagai tempat pengendapan yang diaduk oleh pengaduk pada saat pengosongan tangki beberapa menit berikutnya.

(59)

(60)

3.4. Poros Penggerak dan Scapper

Poros merupakan salah satu bagian terpenting dalam setiap mesin yang berfungsi untuk meneruskan daya dan putaran. Poros penggerak ini mengaduk campuran bahan pengaduk, dimana pengaduk ini dilengkapi dengan scapper pada setiap ujung lengannya. Adapun diameter poros 1 inci = 2.54 yang panjangnya 55 cm. Poros penggerak ini dilengkapi 4 buah scapper dengan panjang lengan 14 cm pada tiap-tiap lengan dan tebal 0.7 cm dengan lebar scapper 14 cm. Scapper ini berfungsi untuk mencegah akumulasi kristal stearin pada dinding tangki dengan tujuan agar :

1. Menghomogenkan campuran CPO-detergen 2. Mencengah pembekuan CPO

3. Pemerataan suhu disetiap titik 4. Pemerataan penyebaran kristal

(61)

Pengadukan dilakukan pada mixer dengan kecepatan yang diinginkan untuk mempercepat pencampuran CPO dengan detergen didalam tangki kristalizer. Proses ini juga dilakukan dalam bentuk sirkulasi dari bagian dalam bawah dan diteruskan keatas dengan menggunaka pompa.

3.5. Pipa Sirkulasi CPO dan Detergen

Pensirkulasian Pada Tangki Mixer Kristalizer ini bertujuan agar tidak terjadinya penggumpalan – penggumpalan yang terlalu kental pada bawah dasar pada saat terjadinya pengadukan CPO dan Detergen pada tangki kristalizer ini maka dari itu perlu dilakukan pensirkulasian.

Sirkulasi CPO dan detergen ini dilakukan pada saat pengisian CPO dan detergen bekerja. Pipa sirkulasi selalu terbuka pada saat pengisian CPO dan Detergen. Pensirkulasian didorong oleh pompa menuju pipa pemasukan. dan pengosongan dilakukan hingga pada garis level Switch low (LSL), dengan adanya sisa-sisa pengadukan yang sudah mengkristal akibat pengosongan pada garis level switch Low (LSL) maka disirkulasikan kembali kedalam pipa pemasukan. pemasukan CPO sebanyak 80 % atau pada tangki kristalizer ini 28 Liter dan diteruskan pada detergen sebanyak 20 % atau 7 liter. Pensirkulasian bekerja secara terus menerus hingga terjadinya kembali pengosongan setelah terbentuknya pengkristalan .

(62)

Gambar 3.9. Pipa Pemasukan CPO dan

Pipa Pemasukan Detergen

(63)

3.6. Pulli dan V-Belt

Pulli ini merupakan pemutar poros yang digerakkan oleh motor listrik melalui tali V-belt sebagai penyambung As gerak untuk mengaduk proses pencampuran CPO dengan detergen. Pulli dipercobaan ini menggunakan 4 buah pulli yang masing-masing diameter yang berbeda.

Belting ini mempunyai ukuran-ukuran yang berbeda, dengan ukuran dan panjang yang tidak sama.

(64)

3.7. Stop Kran dan Elbow

Banyak Elbow yang dipakai pada mixer kristalizer sebanyak 3 buah yang ukurannya ½ inci untuk sambungan pipa-pipa sirkulasi CPO dan detergen. dan Stop Kran yang digunakan pada mixer kristalizer inisebanyak 4 buah stop kran dengan ukuran ½ inci dimana bertujuan untuk mengalirkan media fluida yang akan diaduk ke dalam tangki Mixer Kristalizer.

Pada stop kran juga berfungsi sebagai alat untuk membuka dan menutup pemasukan CPO dan detergen ke dalam tangki Kristalizer pada saat proses pemasukan dan pengeluaran. Pensirkulasian juga menggunakan stop kran, dimana pensirkulasian juga di alirkan melalui pipa pemasukan CPO dan Detergen.

(65)

BAB IV

PERHITUNGAN KONSTRUKSI MIXER KRISTALIZER

4.1. Perhitungan dan Analisa pada motor yang dirancang

Gambar 4.1 Motor Listrik

a. Putaran Pada Stator ns = 2850 Rpm nr = ns

Maka Tidak terjadi faktor slip

b. Kecepatan sudut ()

det / . 3 , 289

60 2850 . 14 . 3 . 2

60 . . 2

rad n

   

(66)

c. Daya Masuk (Pin), daya Keluar (Pout) dan Efisiensi ()

P = V . I

Amper V P I . 57 , 0 220 125   

Pin = V1 . I1

= 220. 0,57

= 125 Watt

Pout = V1 . I . Cos 

= 220 . 0,57 . 0,85

= 106,2 Watt

Efisiensi ()

.% 84 % 100 125 2 . 106 % 100      in out P P 

(67)

4.2. Perencanaan Diameter poros. 3 1           b t



  T

a

C K 5,1 s d

di mana : ds = diameter poros (mm)



a = tegangan geser izin (kg/mm2)

Kt = faktor koreksi tumbukan, harganya berkisar antara

1,0 = Jika beban dikenakan secara halus 1,0 – 1,5 = Jika terjadi sedikit kejutan atau tumbukan 1,5 – 3,0 = Jika beban dikenakan dengan kejutan

Cb = faktor koreksi untuk kemungkinan terjadinya beban lenturdengan

harga 1,2 sampai 2,3 dalam perencanaan ini diambil 1,0 karena diperkirakan tidak akan terjadi beban lentur

Perhitungan Diameter Poros dapat diperoleh

mm ds 5 6 76,89 12,96.

5 1 ,

5 3

1  

     _ _ _  mm d_s 5 6 192,2 17,6.

5 1 ,

5 3

2  

     _ _ _ 

(68)

Kecepatan Sabuk yang digunakan pada Mixer Kristalizer ) / .( 95 , 8 1000 . 60 2850 . 60 . 14 , 3 1000 . 60 . . ₁ s m n d_p     

4.3. Perhitungan dan Analisa Daya Gesek Bantalan a. Kecepatan Tangensial

sec / . 2 , 149 60 2850 . 1 . 14 , 3 60 . . in n D U   

b. Gaya Tangensial

lb in in r U ft . 23 . 0 . 002 , 0 ) . 5 , 0 )( 2 , 149 )( 10 ( 14 , 3 . 2 60 . . . 2 6     

c. Daya Gesek

12 , 0 6600 ) 2 , 149 )( 23 )( 23 , 0 ( 6600 . .  

 ftLU

(69)

4.4. Perhitungan Waktu Pencampuran dan Analisa pengaduk/Fan.

Untuk waktu yang dibutuhkan dalam mencampur 35 CPO Liter dengan Detergen adalah :

Bahan JIS G 4102, SNC 2 , dp = 12mm

q v t 

Dimana : t = Waktu yang diperlukan {det} v = Volume tangki olahan {m3} Q = Kapasitas aliran CPO {m3/det}

t =

q v

t =

27 . 1

t = 27.5 detik

Untuk Kecepatan CPO keluar saluran adalah : V = 2.g.h

= 2.9,806.0.47 = 3,036

dt m

(70)

Maka : Kapasitas Aliran CPO Q = A . V

= 4

 _{. D .V}2

= 0.785 . (0.36) . 3.036 2

= 0.3088 m /dt

Adapun Perhitungan daya pengaduk/fan berdasarkan dari besarnya daya output (Pout)

dan dikurangi faktor kehilangan daya mixer didalam CPO. Dari perhitungan sebelumnya didapat :

Pout = 106.2 Watt

Pmixer cpo = 40 Watt

Maka :

Pfan = Pout – Pmixer CPO

= 106.2 – 40 = 66.2 Watt

Jadi daya yang dihasilkan oleh pengaduk/fan adalah sebesar 66.2 Watt. Sedangkan daya mixer CPO dianggap sebagai faktor kehilangan daya mixer tersebut saat didalam cpo. Untuk jenis baling-baling yang digunkan pada mixer rancangan adalah baling-baling pilin ( pitched blade ), karena baling-baling jenis ini dapat digunakan pada kecepatan putaran rendah ataupun tinggi. Untuk tegangan geser, tegangan pada baling-baling, tegangan, serta tegangan patah, memiliki nilai yang sama terhadap spindel/elemen diman tempat baling-baling terpasang. karena sumber

(71)

tegangan berasal dari baling-baling saat mengaduk fluida campuran, dimana dalam hal ini campuran fluida dianggap sebabagi eleman beban terhadap baling-baling dan spindel/tempat dimana baling-baling terpasng.

(72)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan

Setelah dilakukan pembuatan dari konstruksi dari Mixer Tanki Kristalizer berbahan baku CPO dan Detergendapat disimpulkan bahwa, Mixer yang menggunakan bahan baku dan detergen sebagai mana yang dirancang adalah:

1. Pada Konstruksi Mixer Tangki Kristalizer bertujuan untuk menjadikan fraksin stearin mengkristal akibat dari penambahan larutan detergen ( 0,8 % NaLS, 0,2 Mg SO4).Dan pendinginan pada suhu 20 °C.

2. Dari pembuatan rancangan ruang pengaduk, body tangki, sistem pendingin, dan pipa saluran CPO dan detergen, difungsikan sebagai konstruksi dengan sirkulasi pemasukan dan pengeluaran pada setiap pipa-pipanya.

3. Dari penelitian proses pencampuran CPO sebanyak 80% atau 28 Liter, dan detergen 20% atau 7 Liter, dengan kapasitas tangki pengaduk ± 35 Liter.

4. Detergen yang digunakan pada percobaan ini adalah 0,8 % NaLS, 0,2 Mg SO4

dan 97,2% air dimana NaLS (Natrium Laury Sulfat) berfungsi untuk mengikat fraksin stearin sedangkan Mg SO4 berfungsi untuk surfactant agent sehingga

kristal stearin yang terbentuk lebih baik.

5. Pengisian detergen ketank kristalizer menggunakan pipa yang sama dengan pipa yang digunakan untuk mengalirkan CPO guna menghemat penggunaan pipa agar sisa-sisa CPO didalam pipa dapat dibilas detergen dimana NaLS terlebih dahulu dilarutkan didalam tangki penyiapan sesuai dengan konsentrasi yang diinginkan

(73)

karena NaLS akan sukar melarut bila dicampurkan sekaligus bersama-sama dengan Mg SO4 dan dapat menimbulkan gumpalan-gumpalan NaLS

6. Pengadukan CPO dilakukan dengan pengaduk yang dilengkapi dengan scapper Pada ujung lengannya, yang bertujuan agar:

a. Menghomogenkan campuran CPO dan detergen b. Mencegah pembekuan CPO

c. Pemerataan Suhu disetiap titik d. Pemerataan Penyebaran kristal

5.2 Saran

a. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan pada alat mixer kristalizer ini, maka penulis menyarankan agar pembuatan alat berikutnya dihimbau pada adik-adik dan teman-teman untuk menyempurnakan alat antara lain :

1. Sistem Pendingin pada pengadukan 2. Sistem Pemompaan

b. Menjalankan sistem perawatan pada alat ini yang sesuai dengan ketentuan dan sebaik mungkin

c. Agar effisiensi pada alat/mesin harus tetap di awasi dan di jaga sebaik mungkin karena besar kecilnya losses CPO dan detergen suhu yang diinginkan dari effesiensi kerja alat/mesin tersebut.

(74)

DAFTAR PUSTAKA

Metcalf and Eddy, Wastewater Engineering treatment Disposal Reuse, 3rd edition, New york, MacGraw-Hill, Inc. 1991

Sularso, Elemen Mesin2, Jakarta, Penerbit Erlangga,1994 http://id.wikipedia.org/wiki/Gaya_sentrifugal

Zuhal, Dasar Tenaga Listrik, Bandung. Penerbit ITB, 1991

(75)

(76)

(77)

(78)

Tabel Sabuk-V Standar (bertanda *)

Penampang A Penampang B

13 14 15 16 *17 *18 *19 *20 *21 *22 *23 *24 *25 *26 *27 *28 *29 *30 *31 *32 *33 *34 *35 *36 *37 *38 *39 *40 *41 *42 *43 *44 *45 *46 *47 *48 *49 *50 *51 *52 *53 *54 *55 *56 *57 *58 *59 *60 *65 *66 *67 *68 *69 *70 *71 *72 *73 *74 *75 *76 *77 *78 *79 *80 *81 *82 *83 *84 *85 *86 *87 *88 *89 *90 *91 *92 *93 *94 *95 *96 *97 *98 *99 *100 101 *102 103 104 *105 106 107 *108 109 *110 111 *112 117 *118 119 *120 121 *122 123 124 *125 126 127 *128 129 *130 131 132 133 134 *135 136 137 138 139 *140 141 142 143 144 *145 146 147 148 149 *150 151 152 153 154 *155 156 157 158 159 *160 161 162 163 164 16 17 18 19 20 21 22 23 24 *25 *26 *27 *28 *29 *30 *31 *32 *33 *34 *35 *36 *37 *38 *39 *40 *41 *42 *43 *44 *45 *46 *47 *48 *49 *50 *51 *52 *53 *54 *55 *56 *57 *58 *59 *60 *61 *62 *63 *68 *69 *70 *71 *72 *73 *74 *75 *76 *78 *79 *80 *81 *82 *83 *84 *85 *86 *87 *89 *90 *91 *92 *93 *94 *95 *96 *97 *98 *99 *100 101 *102 103 104 *105 106 107 *108 109 *110 111 *112 113 114 *115 116 117 *122 123 *124 125 *126 127 *128 129 *130 131 *132 134 *135 136 *137 138 *139 140 *141 142 *143 145 *146 *147 148 *149 150 *151 152 *153 154 *155 156 *157 158 *159 160 *161 162 *163 164 *165 166 *167 168 *169 170 *171

(79)

Tabel Kapasitas daya yang ditransmisikan untuk sabuk tunggal, P0 (kw)

Penampang A Merek

Merah

standar Harga tambahan karena perbandingan putaran

Putaran Puli Kecil (rpm) 67

mm 100 mm 67 mm 100 mm

1,.25-1,34 1,35-151 1,52-1,99 2,00 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0,15 0,26 0,35 0,44 0,52 0,59 0,66 0,72 0,31 0,55 0,77 0,98 1,18 1,37 1,54 1,71 0,12 0,21 0,27 0,33 0,39 0,43 0,48 0,51 0,26 0,48 0,67 0,84 1,00 1,16 1,31 1,43 0,01 0,04 0,05 0,07 0,08 0,10 0,12 0,13 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,13 0,15 0,02 0,04 0,07 0,09 0,11 0,13 0,15 0,18 0,02 0,05 0,07 0,10 0,12 0,15 0,18 0,20 Penampang B Merek Merah

standar Harga tambahan karena perbandingan putaran

Putaran Puli Kecil

(rpm) 118 mm 150 mm 118 mm 150 mm 1,.25-1,34

1,35-151 1,52-1,99 2,00

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0,51 0,90 1,24 1,56 1,85 2,11 2,35 2,67 0,77 1,38 1,93 2,43 2,91 3,35 3,75 4,12 0,43 0,74 1,00 1,25 1,46 1,65 1,83 1,98 0,67 1,18 1,64 2,07 2,46 2,82 3,14 3,42 0,04 0,09 0,13 0,18 0,22 0,26 0,31 0,35 0,05 0,10 0,15 0,20 0,26 0,31 0,36 0,41 0,06 0,12 0,18 0,23 0,30 0,35 0,41 0,47 0,07 0,13 0,20 0,26 0,33 0,40 0,46 0,53 Sumber tabel dasar perencanaan dan pemilihan, elemen mesin, sularso, hal 172

(80)

Pandangan Depan Pandangan Samping Pand. Samping

Gearbox Poros dan Bearing Motor Listrik

Pipa Pemasukan Body Tangki Pipa detergen

(81)

Pandangan Atas

Pipa Sirkulasi Dan detergen Pandangan Depan

Pulli dan V – belt

(1)

(2)

(3)

Tabel Sabuk-V Standar (bertanda *)

Penampang A Penampang B

(4)

Tabel Kapasitas daya yang ditransmisikan untuk sabuk tunggal, P

(kw)

Penampang A

Merek

Merah

standar

Harga tambahan karena perbandingan

putaran

Putaran

Puli

Kecil

(rpm)

67 mm

100 mm

67 mm

100 mm

1,.25-1,34 1,35-151

1,52-1,99

2,00

200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0,15 0,26 0,35 0,44 0,52 0,59 0,66 0,72 0,31 0,55 0,77 0,98 1,18 1,37 1,54 1,71 0,12 0,21 0,27 0,33 0,39 0,43 0,48 0,51 0,26 0,48 0,67 0,84 1,00 1,16 1,31 1,43 0,01 0,04 0,05 0,07 0,08 0,10 0,12 0,13 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,13 0,15 0,02 0,04 0,07 0,09 0,11 0,13 0,15 0,18 0,02 0,05 0,07 0,10 0,12 0,15 0,18 0,20