a. 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 demikian akan memudahkan atau
mengefisienkan proses pencampuran tersebut. Pada dasarnya, dari gaya inersia dan hukum kekentalan dikembangkan
persamaan matematik yang berhubungan dengan berapa besar daya yang digunakan pada aliran laminar dan turbulen.
Laminar :
3 2
. .
D n .
k p
……..2-1 Turbulen :
5 3
. .
D n
. k
p
……..2-2
Dimana : P = Daya yang digunakan watt
k = Konstanta laminarturbulen untuk aliran = Kekentalan dinamik dari fluida N.
2
m s
= Kerapatan dari fluida
3
m 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
Universitas Sumatera Utara
saat dalam tangki, yang diperkirakan mengalami kehilangan daya sebesar 10 dari diameter tangki pada saat menabrak dinding tangki dan baling-baling.
Tabel 2-1 Nilai k untuk Keperluan Daya Pencampuran Impeler
Laminar Turbulen
Baling-baling berbentuk persegi, dengan 3 buah mata
41,0 0,32
Baling-baling bertingkat dua, dengan 3buah mata
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 buah mata
36,5 1,70
Turbin, tertutup dengan 2 buah mata lengkung
97,5 1,08
Turbin tertutup dengan stator 172,5
1,12
Sumber Table: Wastewater Engineering,
3
edition Metcalf Eddy, hal 216
rd
Universitas Sumatera Utara
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
…….2-3
n
R
Dimana :
D = Diameter Impeler m n = Revs atau Rpm
= Kerapatan dari fluida
3
m kg
= Kekentalan dinamik dari fluida N.
2
m s
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.
Universitas Sumatera Utara
b. Daya Mixer dengan Baling-baling Kincir
Kategori