Cyclone hitungan

7/21/2019 Cyclone hitungan

1/6

CYCLONE ( CY-01 )

A. PENDAHULUAN

Tugas : Memisahkan Inert berupa solid yang tidak teruapkan setelah Sublimator

sebanyak 15,1654 kg/s sebelum masuk ke Reaktor.

Jenisreaktor : Reverse-flow Cyclone

Skema Cyclone ditunjukkan pada Gambar 30 :

Gambar 30. Cyclone

Pada proses dalam alat Sublimator, masih terdapat inert berupa solid yang belumteruapkan. Maka untuk memisahkan inert tersebut agar tidak mengganggu kinerja Reaktordigunakan alat untuk memisahkan gas dan solid (gas-solid separator). Pada proses ini dipilih alatReverse-flow Cyclone, alasandipilih Reverse-flow Cyclone karena alat tersebut biasa digunakandalam industri, konstruksinya mudah, tempat yang dibutuhkan relative kecil, bahan mudahdidapat dan tahan suhu tinggi serta tekanan tinggi. Berikut merupakan perbandingan alatCyclone dengan alat separator yang lain :


2/6

Daftar 17. Perbandingan Alat Cyclone dengan Alat Separator yang lain

Prinsip kerja alat ini adalah dengan memanfaatkan gaya sentrifugal. Pertama campurangas-solid masuk lewat atas kemudian turun ke bawah dengan cara berputar menuju conical

section, lalu campuran tersebut dengan cepat kembali berputar keatas, partikel padatan yangkecil kemudian akan terpisah menuju ke bawah sementara gas akan terpisah ke bagian atascyclone (Coulson, 1983).

B. ProsedurPerancangan

Untuk ukuran diameter partikel tertentu dan efisiensi tertentu, ukuran cyclones sudahfixed , sehingga untuk memperbesar kapasitas cyclones perlu dilakukan paralel. Konfigurasicyclones didasarkan atas Stairmand Standard untuk High Efficiency cyclone. Langkah-langkahdalam perancangan adalah :

1. Pilih efisiensi tergantung dari hasil yang diinginkan.2. Estimasi ukuran partikel yang akan dipisahkan.3. Estimasi jumlah Cyclone yang dibutuhkan dalam perancangan parallel.4. Hitung diameter yang dibutuhkan jika inlet velocity 15 m/s. kemudian buat skala

untuk diameter Cyclone yang lain dengan menggunakan Fig 10.46a. (Coulson,1983)5. Menghitung performance dari Cyclone dan efisiensinya6. Jika hasil yang didapat belum memuaskan, dicoba dengan menggunakan diameter

yang lain.


3/6


4/6

- Untuk high throughput design , 669 m /hr

Q2 Flow rate daridesain, m /hr

1 Perbedaan densitas solid-fluida pada kondisi standard, 2000

kg/ m 3

2 Perbedaan densitas solid-fluida pada desain, kg/ m

1 Viskositas fluida standard ( air ,1 atm, 20 oC ) , 0.018 cP

2 Viskositas fluida desain cP

7354,3018.0

02.0

2500

2000

44,54595

223

203.0

1797,3

1

2 2

13

d d

Particle size m 20

Fig 10.46 harus dikoreksi dengan factor scaling.

Cara scaling sudah tersedia di Coulson,1983

Diperoleh efisiensi mendekati 90 % untuk partikel 20 m, jadi masih memenuhi hasil

yang diinginkan.

Untuk partikel yang berukuran 5 m, efisiensi masih bias mencapai 45 %, sedangkan

untuk ukuran partikel yang lebih besar dari 30 m ,efisiensi melebihi 90 %.

Berikut grafik yang menggambarkan hubungan diameter partikel dengan efisiensi

cyclone sebelum dilakukan skalisasi :


5/6

Gambar 31. Hubungan Diameter Partikel dengan Efisiensi Cyclone Sebelum dilakukanSkalisasi

Berikut perkiraan grafik yang menggambarkan hubungan diameter partikel dengan

efisiensi cyclone setelah dilakukan skalisasi :

Gambar 32. Hubungan Diameter Partikel dengan Efisiensi Cyclone Setelah dilakukan

Skalisasi


6/6

Pressure drop:

Pressure drop pada cyclone biasanya 8 kali dari velocity head, (Perry, 1984)

Velocity head m5.118.92

15 2

Pressure drop atm Pa sm

mkg

m 0089.06.9018.915.118 23

Documents

Cyclone hitungan