LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA

Transkripsi

1 LAMPIRAN A PERHITUNGAN NERACA MASSA Waktu Operasi : 40 hari / tahun Produk Akhir : Susu Bubuk Kedelai Kapasitas bahan Tangkiu Kacang Kedelai 5000 ton/tahun : 5000 ton tahun 61 kg/jam 1000 kg 1 tahun 1 ton 40 hari 1 hari 4 jam LA.1 Tangki Pencuci (M-01) Kacang kedelai dicuci dengan air, dan dengan perbandingan massa antara air dan kacang kedelai adalah 1 : 1. Air F F 1 Kedelai F 1 61 kg/jam 1 M-01 Kedelai Air F Neraca Total : F 1 + F F 61 kg/jam + 61 kg/jam 16 kg/jam LA. Vibrating Screen Filter (S-101) Alur terdiri dari air dan kedelai dengan perbandingan massa 50 % kedelai dan 50 % air. Dari Foust, Allan. 1979, air yang keluar 5-10 %. Maka diasumsikan air yang keluar pada alur 5 adalah 8 %. Kedelai Air F 16 kg/jam S Kedelai Air 8 % F 5 Air F 4

2 Neraca Komponen : Kedelai : 0,5 F 0,9 F Air : 0,5 F 0,5 (16 kg/jam) 0,9 F F 5 0,5 (16 kg/jam) F F kg/jam F 4 + 0,08 F kg/jam 5 + 0,08 (666 kg/jam) Neraca Total : F F 4 + F 5 16 kg/jam F 4 + F 5 16 kg/jam 560 kg/jam kg/jam Komposisi Pada Alur 5 : Kedelai 9 % F Air 8% F 5 5 0,9 x 666 kg/jam 61 kg/jam 0,08 x 666 kg/jam 5 kg/jam LA. Tangki Perendam (TT-01) Kacang kedelai direndam dengan campuran air dan NaOH dengan perbandingan massa : 1. Digunakan NaOH 10 %. NaOH 10 % Air 90 % F 6 F 5 6 Kedelai Air F kg/jam 5 TT -01 Neraca Total : F 5 + F 6 F kg/jam + F 5 F kg/jam + (666 kg/jam) F kg/jam kg/jam F 7 F kg/jam 7 Kedelai Air NaOH F 7

3 Komposisi Pada Alur 6 : Air 90 % F 6 NaOH 10 % F 6 0,9 x 1998 kg/jam 1798 kg/jam 0,1 x 1998 kg/jam 00 kg/jam Neraca Komponen : Kedelai : F 5 F 61 kg/jam 61 kg/jam NaOH : F 6 F 00 kg/jam 00 kg/jam Air : F 5 + F 6 F kg/jam kg/jam 1851 kg/jam 7 LA.4 Tangki Pencuci (M-01) Kacang kedelai dicuci dan dibersihkan dengan menggunakan air bersih, dengan perbandingan massa yang ada pada alur 8 dan yang ada pada alur 7 adalah 1 : 1. Air F 8 F 7 8 Kedelai 7 Air NaOH F kg/jam M - 01 Neraca Total : F 7 + F 8 F 9 Neraca Komponen : 664 kg/jam kg/jam F 9 F 9 Kedelai : F F 61 kg/jam 61 kg/jam NaOH : F 7 F 00 kg/jam 00 kg/jam kg/jam Kedelai Air NaOH F 9

4 Air : F 7 + F 8 F 1851 kg/jam kg/jam 4515 kg/jam 9 LA.5 Vibrating Screen Filter (S 0) NaOH diasumsikan seluruhnya keluar pada alur 10. Dari Foust, Allan. 1979, air yang keluar 5-10 %. Maka diasumsikan air yang keluar pada alur 11 adalah 9 %. 9 Kedelai Air NaOH F 9 58 kg/jam Neraca Komponen : S Air NaOH F 10 Kedelai : F 9 91 % F NaOH : F 61 kg/jam 0,91 F 9 F kg/jam F 00 kg/jam 00 kg/jam Air : F 9 F 10 + F 11 Komposisi pada alur 11 : Kedelai 91 % F Air 9 % F kg/jam F kg/jam 11 F kg/jam 0,91 x 674 kg/jam 61 kg/jam 0,09 x 674 kg/jam 61 kg/jam Kedelai Air 9% F 11 Neraca Total : F 9 F 10 + F kg/jam F kg/jam F kg/jam

5 LA.6 Tangki Perendam (TT 0) Kacang kedelai direndam dengan campuran air dan NaHCO dengan perbandingan massa : 1. Digunakan NaHCO 0 %. NaHCO 0 % Air 70 % F 1 F 11 1 Kedelai Air F kg/jam 11 TT - 0 Neraca Total : F 11 + F 1 F kg/jam + F 11 F kg/jam + (674 kg/jam) F kg/jam + 0 kg/jam F 1 Komposisi Pada Alur 1 : Air 70 % F 1 NaHCO 0 % F 1 F kg/jam 1 0,7 x 0 kg/jam 1415 kg/jam 0, x 0 kg/jam 607 kg/jam Kedelai Air NaHCO F 1 Neraca Komponen : Kedelai : F 11 F 1 61 kg/jam 61 kg/jam NaHCO : F 1 F kg/jam 607 kg/jam Air : F 11 + F 1 F 61 kg/jam kg/jam F 1 1 F kg/jam

6 LA.7 Tangki Pencuci (M 0) Kacang kedelai dicuci dan dibersihkan dengan menggunakan air bersih, dengan perbandingan massa yang ada pada alur 14 dan yang ada pada alur 1 adalah 1 : 1. Air F 14 F 1 14 Kedelai 1 Air NaHCO F kg/jam M - 0 Neraca Total : F 1 + F 14 F 15 Neraca Komponen : 696 kg/jam kg/jam F 15 Kedelai : F 1 F F kg/jam 61 kg/jam NaHCO : F 1 F kg/jam 607 kg/jam kg/jam Air : F 1 + F 14 F 1476 kg/jam kg/jam 417 kg/jam 15 Kedelai Air NaOH F 15 LA.8 Vibrating Screen Filter (S 0) NaHCO diasumsikan seluruhnya keluar pada alur 16. Dari Foust, Allan. 1979, air yang keluar 5-10 %. Maka diasumsikan air yang keluar pada alur 17 adalah 10 %. 15 Kedelai Air NaHCO F kg/jam S Kedelai Air 10 % F 17 Air NaHCO F 16

7 Neraca Komponen : Kedelai : F 15 90% F 61 kg/jam 0,9 F F kg/jam NaHCO : F 15 F 607 kg/jam 607 kg/jam Air : F 15 F 16 + F kg/jam F kg/jam Komposisi pada alur 17 : Kedelai 90 % F Air 10 % F F kg/jam 0,9 x 681 kg/jam 61 kg/jam 0,1 x 681 kg/jam 68 kg/jam Neraca Total : F 15 F 16 + F kg/jam F kg/jam F kg/jam LA.9 Tangki Perebusan (TT 401) Kacang kedelai direbus dengan menggunakan steam. Perbandingan massa antara alur 18 dan alur 17 adalah 1 : Air F 18 F 17 Kedelai Air F kg/jam 17 TT Kedelai Air F 1 Neraca Total : F 17 + F 18 F kg/jam kg/jam 16 kg/jam Neraca Komponen : Kedelai : F 17 F 1

8 61 kg/jam 61 kg/jam Air : F 17 + F 18 F LA.10 Roller Mill (RM-401) Kedelai Air F 1 16 kg/jam 68 kg/jam kg/jam F 1 F 1 RM kg/jam Di dalam Roller Mill kacang kedelai digiling sampai halus hingga ukurannya mencapai 100 mesh. (Sumber : Walas, Stanley. 1988) Neraca Total : F 1 F 16 kg/jam 16 kg/jam Pasta Kedelai F LA.11 Tangki Pencampuran (M-401) Pasta kedelai diaduk dengan penambahan air. Perbandingan massa antara pasta kedelai dengan air adalah 1 : 8. Air F 8F Pasta Kedelai F 16 kg/jam M Bubur Susu Kedelai F 4 Neraca Total : F + F F 4 F + 8F F 4 9 F F 4 9 (16 kg/jam) F F kg/jam F F 4 F 158 kg/jam 16 kg/jam kg/jam

9 LA.1 Filter Press (P - 401) Bubur kedelai kemudian dipress. Diasumsikan susu yang keluar pada alur 5 adalah 1% dan ampas yang ikut keluar pada alur 6 adalah 0,01%. 4 Bubur Susu Kedelai F kg/jam P Ampas Susu Kedelai 1% F 5 0,1 F 4 6 Susu Kedelai Ampas 0,01% F 6 Neraca Total : F 4 F 5 + F kg/jam 0,1 F 4 + F kg/jam 0,1 (158 kg/jam ) + F kg/jam 16 kg/jam + F 6 F kg/jam F 5 F 4 F kg/jam 16 kg/jam 110 kg/jam Komposisi pada alur 5 : Ampas 99 % F Susu 1% F 5 5 0,99 x 16 kg/jam 114 kg/jam 0,01 x 16 kg/jam 1 kg/jam Komposisi pada alur 6 : Ampas 0,01 % F 6 Susu 99,99% F 6 0,0001 x 110 kg/jam 1 kg/jam 0,9999 x 110 kg/jam 1101 kg/jam

10 LA.1 Tangki Pencampuran (M 40) Susu kedelai mentah diaduk dengan penambahan santan sebanyak 15 % dari jumlah massa pada alur 6. Digunakan santan kelapa dengan kadar 66,7 %. (Sumber: Rindengan, Barlina. 004) Santan F 7 15 % F 6 7 Susu Kedelai Ampas F kg/jam 6 M-40 8 Susu Kedelai Homogen F 8 Neraca Total : F 6 + F 7 F kg/jam + 15 % F 6 F kg/jam + 15 % (110 kg/jam) F kg/jam kg/jam F 8 F kg/jam F 7 F 8 F kg/jam 110 kg/jam 1655 kg/jam Komposisi pada alur 7 : Santan 1/ F Air /F 7 7 (1/) x 1655 kg/jam 55 kg/jam (/) x 1655 kg/jam 110 kg/jam LA.14 Tangki Pasteurisasi (TT-40) Di dalam Tangki Pasteurisasi susu kedelai homogen dipanaskan dengan suhu 70 0 C. Susu Kedelai Homogen F kg/jam 8 TT_40 1 Susu Kedelai Homogen F 1 Neraca Total : F 8 F kg/jam 1687 kg/jam

11 LA.15 Evaporator (FE-401) Di dalam Evaporator susu kedelai dikentalkan dengan cara mengurangi kandungan air dalam susu kedelai, dimana asumsi effisiensi evaporator adalah 54,54%. (Sumber: Walas, Stanley. 1988) Uap Air F Susu Kedelai Homogen F kg/jam 1 FE Susu Pasta Kedelai F 5 Neraca Total : F 1 F + F kg/jam 54,54 % F 1 + F kg/jam 54,54 % (1687 kg/jam) + F kg/jam 6919 kg/jam + F 5 F kg/jam F F 1 F kg/jam 5768 kg/jam 6919 kg/jam L.A.16 Cooler ( TE-501 ) Di dalam Cooler susu pasta kedelai didinginkan hingga suhunya menjadi 50 0 C. Susu Pasta Kedelai F kg/jam 5 TE Susu Bubuk Kedelai F 8 Neraca Total : F 5 F kg/jam 5768 kg/jam

12 LA.17 Spray Dryer ( SR-501 ) Di dalam Spray dryer susu pasta kedelai dikeringkan hingga menjadi susu bubuk kedelai, diasumsikan kandungan air yang keluar pada alur 40 adalah 90 %. Air F 9 90 % F 8 9 Susu Pasta Kedelai F kg/jam 8 SR Susu Bubuk Kedelai F 40 Neraca Total : F 8 F 9 + F kg/jam 0,9 F 8 + F kg/jam 0,9 (5768 kg/jam) + F kg/jam 5191 kg/jam + F 40 F kg/jam F 9 F 8 F kg/jam 577 kg/jam 5191 kg/jam L.A.18 Rotary Cooler ( TE-50 ) Di dalam Rotary Cooler susu bubuk kedelai didinginkan hingga suhunya mencapai suhu kamar. Susu Bubuk Kedelai F kg/jam 40 TE-50 4 Susu Bubuk Kedelai F 4 Neraca Total : F 40 F kg/jam 577 kg/jam

13 LAMPIRAN B PERHITUNGAN NERACA PANAS Basis perhitungan : 1 jam operasi Suhu referensi : 5 0 C Satuan panas : kj/jam Neraca panas ini menggunakan rumus-rumus sebagai berikut : Perhitungan panas untuk bahan dalam fasa cair/gas : Q i/o T n. Cp. dt (Van Ness, 1987) T 98K Tabel LB-1 Harga Cp Setiap Gugusan Gugus C O Sumber : Reid, 1977 Harga kkal/kmol 0 C - CH 8,8 - CH - 7,6 CH - 5,10 - COOH 19,1,80 - C - C O 1,66 H - CH OH 17,5 18, - CHOH H 10,5 - N - 7,5 - N - - N 4,5 1,66

14 1. Nilai kapasitas panas (Cp) untuk Kacang Kedelai dan Susu Kedelai : 1. Lemak A. Asam Oleat (C 18 H 4 O ) CH (CH ) 7 CH CH(CH ) 7 COOH Bm 8 g/mol ; 1(-CH ) + 14(-CH -) + 1(CHCH) + 1(-COOH) 1(8,8) + 14(7,6) + 1(5,10) + 1(19,10) 14,64 kkal/kmol 0 C 1,995 kj/kg.k B. Asam Linoleat (C 18 H O ) CH (CH ) 4 CH CHCH CH CH(CH ) 7 COOH Bm 80 g/mol ; 1(-CH ) + 1(-CH -) + (CHCH) + 1(COOH) 1(8,8) + 1(7,6) + (5,10) + 1(19,1) 15, kkal/kmol 0 C 1,870 kj/kg.k C. Asam Palmitat (C 16 H O ) CH (CH ) 14 COOH Bm 56 g/mol ; 1(-CH ) + 14(-CH -) + 1 (-COOH) 1(8,8) + 14(7,6) + 1(19,1) 19,54 kkal/kmol 0 C,117 kj/kg.k D. Asam Stearat (C 18 H 6 O ) CH (CH ) 16 COOH Bm 84 g/mol ; 1(-CH ) + 16(-CH -) + 1(-COOH) 1(8,8) + 16(7,6) + 1(19,1) 144,06 kkal/kmol 0 C,11 kj/kg.k. Karbohidrat Karbohidrat (C6H 1 O 6 ) CH (CHOH) 4 COH Bm 180 g/mol ; 1(CH) + 4(CHOH) +!(COH) 1(17,5) + 4(18,) + 1(1,66) 10,96 kkal/kmol 0 C,9 kj/kg.k. Protein Protein (CH 5 NO ) CH NHCOOH Bm 75 g/mol ; 1(CH) + 1(NH) + 1(COOH) 8,8 + 10,5 + 19,1 8,4 kkal/kmol 0 C,14 kj/kg.k 4. Air Air (H O) 4,18 kj/kg.k (Geankoplis, 198)

15 Tabel LB. Komposisi Susunan Lemak Kedelai Komponen Kadar (%) Asumsi Kadar (%) Asam Oleat Asam Lilnoleat Asam Palmitat Asam Stearat 5 4 TOTAL 100 (sumber : Koswara Sutrisno, 199) Cp total lemak 0,5 (1,995) + 0,6 (1,870) + 0,08 (,117) + 0,04 (,11) 1,965 kj/kg.k Tabel LB. Komposisi Kacang Kedelai per 100 gr bahan Komponen Kadar (%) Asumsi Kadar (%) Protein Lemak 18 5 Karbohidrat Air 7 7 TOTAL 100 (sumber : 008) Tabel LB.4 Komposisi Susu Kedelai per 100 gr bahan Komponen Kadar (%) Protein 4,6 Lemak,8 Karbohidrat,9 Air 88,7 TOTAL 100 (sumber : 008)

16 . Nilai Kapasitas Panas (Cp) untuk santan : Tabel LB.5 Komposisi Santan Komponen Kadar (%) Protein,8 Lemak 17 Air 70 Karbohidrat 10, TOTAL (sumber : Suhardiyo, 1995) Cp Kacang Kedelai 0,4 (,14) + 0,5 (1,965) + 0,8 (,9) + 0,07 (4,18),11 kj/kg.k Cp Susu Kedelai 0,046(,14) + 0,08(1,965) + 0,09(,9) + 0,887(4,18),957 kj/kg.k Cp santan 0,08 (,14) + 0,17 (1,965) + 0,10 (,9) + 0,7 (4,18),566 kj/kg.k Cp Susu Kedelai Homogen / Steril : (X Susu Kedelai. Cp Susu Kedelai ) + (X Santan. Cp Santan ) (85 %.,957) + (15 %.,556),897 kj/kg.k. Data Kapasitas Panas, dan Panas Laten Tabel LB.6 Kapasitas Panas Gas, Cpg a + bt + ct + dt + et 4 (J/mol o K) Komponen a b c d e Air,40471E+01-9,65064E-0,998E-05 -,04467E-08 4,08E-1 Sumber : Reklaitis,198. Tabel LB.7 Kapasitas Panas Liquid (Cairan),Cp l a + bt + ct + dt (J/mol o K) Komponen a b c d Air 1,8964E+01 4,7118E-01-1,878E-0 1,144E-06 Sumber : Reklaitis, 198. Panas Laten, H VL air 40656, (J/mol) (Reklaitis,198)

17 58,67 kj/kg LB.1 Tangki Perebusan (TT 401) Kedelai Air 0 o C ; 1 atm Air 0 o C ; 1 atm TT Steam 180 o C ; 1 atm Kondensat 100 o C ; 1 atm 1 Kedelai Air 90 o C ; 1 atm Suhu referensi 5 o C 98 K 0 98 Cp l dt (, ,7.10 T 1,4.10 T + 1,1.10 T ) 98 1 dt ,7.10 1,4.10 1, ,8.10 T + T T + T 1 1,8.10 1,4.10.(0 1 4, ) + ( 0 98 ) ( ) ( ) 6 1, ((91,5) + (709,18) (605,0) + (177,75)) (7,4) J/mol 0,74 kj/kg Panas Masuk (Q i ) F 0 17 Kedelai 17 Cp dt + F Air Cpl dt F Air Cpl. dt 98 {(61 kg/jam).(,11 kj/kg.k).(0-98)k} + {(68 kg/jam). (0,74 kj/kg)} + {(681 kg/jam).(0,74 kj/kg))} {(708,15 kj/jam) + (1410, kj/jam) + (141,94 kj/jam)} 617,47 kj/jam 6 98 Cp l dt (, ,7.10 T 1,4.10 T + 1,1.10 T ) 98 1 dt ,7.10 1,4.10 1, ,8.10 T + T T + T 4 98

18 ( 98 ) ( ) ( ) ,7.10 1,8.10.(6 98) + 6 1,4.10 1, ((1189,5) + (1019,74) (1019,68) + (7,71)) (447,7) J/mol 48,46 kj/kg Panas Keluar (Q o ) F Kedelai Cp dt + F Air Cp {(61 kg/jam).(,11 kj/kg.k).(6-98)k}+ {(749 kg/jam). (48,46 kj/kg)} dt {(9081,79 kj/jam) + (186096,54 kj/jam)} 78178, kj/jam Panas yang dilepas steam (Q) Q o Q i (78178, kj/jam 617,47 kj/jam) 55560,86 kj/jam Superheated steam pada 1 atm, 180 o C, H(180 o C) 776 kj/kg (Reklaitis, 198) Saturated steam pada 1 atm,100 o C, Hv (100 o C) 676 kj/kg (Reklaitis, 198) H l (100 o C) 419 kj/kg (Reklaitis, 198) λ [H(180 o C) H v (100 o C)] + [(H v (100 o C) H l (100 o C)] λ [ ] + [ ] λ 57 kj/kg 55560,86 kj / jam Jumlah steam yang diperlukan (m) Q / λ 57 kj / kg 108,4 kg/jam

19 LB. Tangki Pencampuran (M-401) Air 0 o C ; 1 atm Pasta Kedelai 90 o C ; 1 atm M Bubur Susu Kedelai m 1 Cp (T -T 1 ) + m Cp (T -T ) 0 (Saad, 1994) (16x,11 x (T 4-0)) + (10896 x 4,18 x (T 4-0) 0 147,58 T 4 88, ,968 T , ,55 T ,4 T C Pasta Kedelai Panas Masuk (Q i ) m Cp t 16 kg/jam.,11 kj/kg 0 C. (90-5) 0 C 0459,8 kj/jam Air Panas Masuk (Q i ) m Cp t kg/jam. 4,18 kj/kg 0 C. (0-5) 0 C 7889,84 kj/jam Panas Keluar (Q o ) m Cp t 158 kg/jam.,957 kj/kg 0 C. (4-5) 0 C 46544,67 kj/jam Tidak ada panas yang dilepas Q o Q i

20 LB. Filter Press (P-401) Bubur Susu Kedelai 4 o C : 1 atm 4 P Susu Kedelai Ampas 4 o C : 1 atm 5 Ampas Susu Kedelai 4 o C : 1 atm Q out Tangki Pencampuran Q in filter press 46544,67 kj/jam Panas Keluar (Q o ) F Ampas Cp dt + F Susu Kedelai Cp dt + F Ampas 98 Cp dt + F Susu Kedelai 98 Cp {(114 kg/jam).(,11 kj/kg.k).(07-98)k} + {(1 kg/jam) (,957 kj/kg.k).(07-98)k} + {(1 kg/jam).(,11 kj/kg.k)(07-98)k} + {(1101 kg/jam).(,957kj/kg.k). (07-98)K} {(549,986 kj/jam) + (47,56 kj/jam) + (0,799 kj/jam) + (9847,00 kj/jam)} 46544,67 kj/jam dt Tidak ada panas yang dilepas Q o Q i LB.4 Tangki Pencampuran (M-40) Santan 0 o C ; 1 atm 7 Susu Kedelai Ampas 4 o C ; 1 atm 6 M-40 8 Susu Kedelai Homogen

21 m 1 Cp (T -T 1 ) + m Cp (T -T ) 0 (Saad, 1994) (1101x,11 x (T 8-4)) + (1655 x,566 x (T 8-0) 0 549,641 T , ,7 T , ,71 T ,694 T 8 0 C Susu kedelai Panas Masuk (Q i ) m Cp t 1101 kg/jam.,11 kj/kg 0 C. (4-5) 0 C 94,769 kj/jam Ampas m Cp t 1 kg/jam.,11 kj/kg 0 C. (4-5) 0 C 0,799 kj/jam Santan Panas Masuk (Q i ) m Cp t 1655 kg/jam.,566 kj/kg 0 C. (0-5) 0 C 9508,65 kj/jam Panas Keluar (Q o ) m Cp t 1687 kg/jam.,897 kj/kg 0 C. (-5) 0 C 5894,419 kj/jam Tidak ada panas yang dilepas Q o Q i LB.5 Tangki Pasteurisasi ( TT-40 ) Steam 180 o C ; 1 atm 9 Susu Kedelai Homogen o C ; 1 atm 8 1 Susu Kedelai TT-40 Homogen 70 o C ; 1 atm 0 Kondensat 100 o C ; 1 atm Panas Masuk (Q i ) Panas Keluar dari Tangki Pencampuran 5894,419 kj/jam

22 Panas Keluar (Q o ) F Susu Kedelai Cp dt + F Ampas Cp dt + F San tan 98 {(1687 kg/jam).(,897 kj/kg.k).(4-98)k} 4855,75 kj/jam Cp dt Panas yang diserap susu (Q) Q o Q i (4855,75 kj/jam ) (5894,419 kj/jam) ,1 kj/jam Superheated steam pada 1 atm, 180 o C, H(180 o C) 776 kj/kg (Reklaitis, 198) Saturated steam pada 1 atm, 100 o C, Hv (100 o C) 676 kj/kg (Reklaitis, 198) H l (100 o C) 419 kj/kg (Reklaitis, 198) λ [H(180 o C) H v (100 o C)] + [(H v (100 o C) H l (100 o C)] λ [ ] + [ ] λ 57 kj/kg ,1 kj / Jumlah steam yang diperlukan (m) Q / λ 57 kj / kg jam 84,074 kg/jam LB.6 Evaporator ( FE-401 ) Uap Air 10 o C ; 1 atm Steam 180 o C ; 1 atm Susu Kedelai Homogen 70 o C ; 1 atm 1 5 Susu Pasta FE-401 Kedelai 10 o C ; 1 atm 4 Kondensat 100 o C ; 1 atm Panas Masuk (Q i ) Panas Keluar dari Tangki Pasteurisasi 4855,75 kj/jam Cp V dt (, ,65.10 T +,9.10 T,04.10 T + 4,0.10 T ) 98 dt

23 ,65.10,9.10, ,0.10 5,40.10 T T + T T + T ,40.10, ,65.10.(75 98) 8 5,9.10 ( ) + ( ) 1 4,0.10 ( ) + (75 98 ) ((618) (50,04) + (88,10) (60,6) + (4,6) (599,79) J/mol 144,4 kj/kg Panas Keluar (Q o ) F Susu Pasta Kedelai Cp dt + F Air Cp dt V F 5 Air. HVL {(5768 kg/jam).(,897 kj/kg.k).(75-98)k}+{(6919 kg/jam).(144,4 kj/kg )}+{(6919 kg/jam).(58,67 kj/kg)} (170797,99 kj/jam) + (99911,17 kj/jam)+ (156777,7 kj/jam) ,89 kj/jam Panas yang dilepas steam (Q) Q o Q i ,89 kj/jam 4855,75 kj/jam ,14 kj/jam Superheated steam pada 1 atm, 180 o C, H(180 o C) 776 kj/kg (Reklaitis, 198) Saturated steam pada 1 atm, 100 o C, Hv (100 o C) 676 kj/kg (Reklaitis, 198) H l (100 o C) 419 kj/kg (Reklaitis, 198) λ [H(180 o C) H v (100 o C)] + [(H v (100 o C) H l (100 o C)] λ [ ] + [ ] λ 57 kj/kg ,14 kj / Jumlah steam yang diperlukan (m) Q / λ 57 kj / kg 6844,714 kg/jam jam

24 LB.7 Cooler ( TE-501 ) Susu Pasta Kedelai 10 o C ; 1 atm 6 Air Pendingin 0 o C ; 1 atm 5 8 TE Air Pendingin Bekas 40 o C ; 1 atm Susu Pasta Kedelai 50 o C ; 1 atm Panas Masuk (Q i ) Panas Keluar dari Evaporator ,99 kj/jam Panas Keluar (Q o ) F 8 Susu Pasta Kedelai 98 Cp dt {(5768 kg/jam).(,897 kj/kg.k).(-98)k} ,4 kj/jam Panas yang diserap air pendingin (Q) Q o Q i ,4 kj/jam ,99 kj/jam ,59 kj/jam H (0 o C) 58, kj/kg (Reklaitis, 198) H (40 o C) 574,4 kj/kg (Reklaitis, 198) λ H [0 o C] H [40 o C] λ [58, 574,4] - 6, kj/kg ,59 kj / Jumlah air pendingin yang diperlukan (m) Q / λ 6, kj / kg jam 88,69 kg/jam

25 LB.8 Spray Dryer ( SR-501 ) Uap Air + Udara 110 o C ; 1 atm 9 Susu Pasta Kedelai 50 o C ; 1 atm 8 40 Susu Bubuk SR-501 Kedelai 80 o C ; 1 atm Udara Panas 180 o C ; 1 atm Asumsi : Suhu udara panas yang masuk sekitar o C (Koswara, 199). o C dan suhu udara keluar sekitar Entalpi Bahan Masuk : T referensi 5 o C 98 K T bahan masuk 50 o C K T udara panas 180 o C 45 K H 8 Susu Pasta Kedelai F 8 Susu Pasta Kedelai 98 Cp dt {(5768 kg/jam).(,897 kj/kg.k).(-98)k} ,4 kj/jam Entalpi Bahan Keluar : T referensi 5 o C 98 K T udara panas masuk 180 o C 45 K T udara panas keluar 110 o C 8 K T bahan keluar 80 o C 5 K 5 H 40 Susu Bubuk Kedelai F 40 Susu Bubuk Kedelai Cp dt 98 (577 kg/jam).(,897 kj/kg.k) (5 98) K 1671,95 kj/jam

26 8 Cp v dt 8 1, T 9, T 8, T + 4, , T 4 5 T dt 1, T, , , , , , T , T + T 5 5 T 9, ( 8 7) ( 8 7 ) 8, ( 8 7 ) ( 8 7 ) 1 ( ) {(40,47) (6,47) + (47,15) (11,04) + (0,87)} (40,98) J/mol 18,94 kj/kg 8 H 9 air yang menguap F 9 air yang menguap. HVL + Cpv dt 7 (5191 kg/jam). ((58, ,94) kj/kg) (5191 kg/jam). (77,61 kj/kg) 11807,51 kj/jam Maka entalpi bahan keluar adalah : dq dt H out H 4 Susu Bubuk Kedelai + H 41 Air yang menguap (1671,95 kj/jam) + (11807,51 kj/jam) 11807,51 kj/jam H out - H in 11807, , ,41 kj/jam Banyaknya kebutuhan udara yang diperlukan untuk proses adalah sebagai berikut :

27 m Udara Q , Cp dt Cp dt 8 Udara 8 Udara Dimana : Cp Udara (110 o C) 1,0115 kj/kg.k (Geankoplis,198) Cp Udara (180 o C) 1,01 kj/kg.k (Geankoplis,198) Sehingga Cp rata-rata 1,0168 kj/kg.k Maka banyaknya udara yang dibutuhkan dalam proses adalah sebagai berikut : m Udara 45 8 Cp Q Udara ,41 kj / jam 15995,757 kg / jam 1,0168 (45 8) kj / kg dt LB.9 Rotary Cooler ( TE-50 ) 41 Air Pendingin 0 o C ; 1 atm Susu Bubuk Kedelai 80 o C ; 1 atm 40 4 TE-50 4 Air Pendingin Bekas 40 o C ; 1 atm Susu Bubuk Kedelai 0 o C ; 1 atm Panas Masuk (Q i ) Panas Keluar dari Spray Dryer 1671,95 kj/jam Panas Keluar (Q o ) F 4 Susu Bubuk Kedelai 0 98 Cp dt {(557 kg/jam).(,897 kj/kg.k).(0-98)k} 1085,145 kj/jam Panas yang diserap air pendingin (Q) Q o Q i 1085,145 kj/jam 1671,95 kj/jam 11818,15 kj/jam

28 H (0 o C) 58, kj/kg (Reklaitis, 198) H (40 o C) 574,4 kj/kg (Reklaitis, 198) λ H [04 o C] H [40 o C] λ [58, 574,4] - 6, kj/kg 11818,15 kj / jam Jumlah air pendingin yang diperlukan (m) Q / λ 6, kj / kg 116,5 kg/jam

29 LAMPIRAN C SPESIFIKASI ALAT LC.1 Gudang Bahan Baku (G 1) Fungsi Bentuk Bahan konstruksi Jumlah : Sebagai tempat untuk menyimpan bahan baku berupa Kacang Kedelai yang akan digunakan untuk proses. : Prisma tegak segi empat. : Dinding beton dan atap seng. : 1 unit. Data kondisi operasi : - Temperatur : 0 o C Laju alir massa - Tekanan : 1 atm 61 kg/jam Densitas Kedelai (ρ) 48 lb/ft 768,88 kg/m.( 008) Faktor kelonggaran (fk) 0 %...(Perry, 1999) Direncanakan gudang bahan baku dengan perbandingan : Panjang gudang : Lebar gudang 1 : 1 Panjang gudang : Tinggi gudang : 1 Lebar gudang : Tinggi gudang : 1 Perhitungan : Direncanakan kapasitas penyediaan selama 1 minggu (7 hari kerja) : 61 kg/jam x 168 jam/minggu kg/minggu kg / min ggu V kapasitas/densitas 1,94 m /minggu 768,88 kg / m V (1 + 0,) x 1,94 160,78 m /minggu Volume p x l x t t x t x t 4t 160,78 m 4t t 160,78 4 1,45 m Maka diperoleh : Tinggi gudang,45 m Panjang gudang t x,45 m 6,85 m Lebar gudang Panjang gudang 6,85 m

30 LC. Bucket Elevator (C 101) Fungsi : Mengangkut bahan baku Kacang kedelai untuk dimasukkan ke dalam Tangki Pencuci (M 01) Jenis : Spaced Bucket Centrifugal Discharge Elevator Bahan : Commercial Steel Kondisi Operasi : Temperatur (T) : 0 o C Tekanan (P) : 1 atm (14,696 psi) Laju bahan yang diangkut : 61 kg/jam Faktor kelonggaran, f k : 1 %...(Tabel 8-8, Perry,1999) Kapasitas : 1,1 x 61 kg/jam 686,56 kg/jam 0,686 ton/jam Untuk bucket elevator kapasitas < 14 ton / jam, spesifikasinya adalah sebagai berikut:...(tabel 1-8, Perry,1999) 1. Ukuran Bucket (6 x 4 x 4. Jarak antar Bucket 1 in 0,05 m. Kecepatan Bucket 5 ft/menit 68,6 m/menit 1,14 m/s 4. Kecepatan Putaran 4 rpm 5. Lebar Belt 7 in 0,1778 m 17,78 cm Perhitungan daya yang dibutuhkan (P) P 0,07 m 0,6 z Dimana : P daya (kw) m laju alir massa (kg/s) z tinggi elevator (m) m 686,56 kg /jam 0,191 kg/s z 0 m Maka : P 0,07 x (0,191) 0,6 x 0 0,49 kw 0,661 Hp 1 / 4 ) in

31 LC. Tangki NaOH (M 01) Fungsi : Untuk membuat larutan NaOH 10 % Bentuk Bahan Jumlah Kondisi operasi : Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup ellipsoidal : Stainless Steel, SA-16 grade C : 1 unit Kebutuhan rancangan : 1 hari Faktor keamanan : 0 % Laju Alir NaOH : T 0 o C ; P 1 atm : 00 kg/jam Densitas NaOH 98 % : 10 kg/m...(perry, 1999) Laju Alir Air : 1798 kg/jam Densitas Air : 995,68 kg/m...(geankoplis,1997) Laju total NaOH : 1998 kg/jam ( ρnaoh % NaOH ) + ( Air Air) ρ laru tan NaOH 10% ρ % Perhitungan : a. Volume Tangki (10 x 0,1) + ( 995,68 x 0,9) 1109,11 kg/m 69,05 lb/ft 1998kg / jam 4 jam / hari 1hari Volume larutan, V l 4, 4 m 1109,11kg / m Volume tangki, V 1, x 4,4 m 51,881 m b. Diameter dan tinggi shell Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs 5 16 π 4 πdi Volume tutup tangki (Ve) : Ve Di...(Brownell, 1959)

32 Volume tangki (V) : V Vs + Ve 17 V 48 πdi 51,881 m 17 πdi 48 Di,599 m H 4,498 m c. Diameter dan tinggi tutup Diameter tutup diameter tangki,599 m Rasio axis : 1 1,599 Tinggi tutup 0,899 m...(brownell, 1959) d. Tebal shell tangki t PD SE 1, P...(Brownell, 1959) Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki E Joint effesiensi 0,8...(Brownell, 1959) P tekanan desain S allowable stress psia 87.18,714 kpa...(brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(1998 kg/jam x 4 jam/hari x 1 hari)(9,8 m/s )] / [π/4 (,599) m ] (469.99,6 kg.m/s )/(10,168 m ) 46.16,5 N/m 46,16 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 46,16 kpa 147,541 kpa Maka, P design (1,) (147,541 kpa) 177,049 kpa Tebal shell tangki : PD t SE 1, P (177,049 kpa).(,599m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(177,049 kpa) 0,0046 m 0,181 in

33 Faktor korosi 1/0 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,181 in + (1/0 in) 0,1 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in...(brownell, 1959) e. Tebal tutup tangki Tutup atas tangki terbuat dari bahan yang sama dengan shell. Tebal tutup atas 1/5 in. Tenaga Pengaduk Jenis pengaduk : propeler. Jumlah baffle : 4 buah Da/Dt 0, ; W/Da 1/5 ; L/Da ¼ ; Dt/E 4...(Geankoplis, 1997) Dt : Diameter tangki,599 m 11,807 ft Da : Diameter pengaduk 0, Dt 0, x 11,807 ft,54 ft W : Lebar pengaduk 1/5 x Da 1/5 x,54 ft 0,708 ft L : Panjang daun pengaduk ¼ Da ¼ x,54 ft 0,885 ft E : Jarak daun dari dasar tangki ¼ x Dt ¼ x 11,807 ft,95 ft Data Perhitungan : n 1,0 putaran/detik µ NaOH 50 cp 0,0 lb/ft.sec...(geankoplis, 1997) Bilangan Reynold (N Re ) : n. Da. ρ N Re...(Geankoplis,1997) µ (1,0 put / det). (,54 ft).(69,05lb / ft 0,0lb / ft.sec ), N Re Bilangan Daya (N P ) : P. g N p c 5 ρ. n. Da...(Geankoplis,1997) Untuk N Re,651 x 10 4, N P 0,8 (Fig.4-4 Geankoplis,1997) P N P. ρ. n g c. Da 5 0,8. 69,05.1,0,174., ,0 lb / ft sec

34 Efisiensi 80 % 957,0 P 1.196,504 l b / ft sec, 175 Hp 0,8 Digunakan motor penggerak dengan daya,175 Hp LC.4 Pompa NaOH (J 01) Fungsi : untuk memompakan NaOH ke tangki perendaman I Jenis : Pompa sentrifugal Jumlah : 1 buah Bahan Konstruksi : Commercial steel Densitas NaOH 10 % : 1109,11 kg/m 69,05 lbm/ft...(lc.) Viskositas (µ) : 50 Cp 0,0 lbm/ft.s...(geankoplis,1997) Laju alir massa (F) : 1998 kg/jam 1, lbm/s...(la.) F Laju alir volumetric, Q ρ, 69,05 1 0,0177 ft / s 0,0005 m / s Desain Pompa : D i,opt 0,6 Q 0,45 ρ 0,1...(Timmerhaus, 004) 0,6 (0,0005 m /s) 0,45 (1109,11 kg/m ) 0,1 0,09 m 1,14 in Ukuran Spesifikasi Pipa :...(Brownell,1959) Ukuran pipa nominal 1 in Schedule pipa 80 Diameter dalam (ID) 0,957 in 0,080 ft Diameter luar (OD) 1, in 0,110 ft Luas penampang dalam (A t ) 0,005 ft Kecepatan linier, v Q At 0,0177 0,005,54 ft / s Bilangan Reynold, ρνd 69,05,54 0,080 N RE 59,59 µ 0,0

35 Karena N Re < 100, maka aliran laminar Untuk pipa commercial steel dan pipa 1 in Sc.80, diperoleh : ε D 0, Karena aliran laminar, maka f 0, 07...(Esposito,1994) N 59,59 Re Instalasi Pipa : Pipa lurus 55 ft ; F (0,07)(,54 ft / s) (55 ft) (,174lb. ft / lb. s )(0,080) m f 14,459 ft. lb f / lb m elbow 90 o (,54 ft / s), F ()(0,75) 0,95 ft. lb f / lb m (,174lb. ft / lb. s ) (,54 ft / s) 1 check valve, h f (1)(,0) 0,9 ft. lb f / lb m (,174lb. ft / lb. s ) (,54 ft / s) 1 kontraksi, F (0,55) 0,14 ft. lbf / lbm (0,5)(,174lb. ft / lb. s ) (,54 ft / s) 1 ekspansi, F (1) 0,89 ft. lbf / lbm (0,5)(,174lb. ft / lb. s ) m m m m Total Friksi : Σ F 15,744 ft.lb f /lb m Kerja Pompa : g V P W Z + + +ΣF g c g...(peters, 004) α c ρ Tinggi pemompaan, Z 10 ft Static head, Z g g c 10 ft.lbf /lb m f f f f Velocity Head, V α g c 0 P Pressure Head, 0 ρ Maka, W 5,744 ft. lb f /lb m

36 Daya Pompa : P W Q ρ (5,744 ft.lb f /lb m )(0,0177 ft /s)(69,05 lb m /ft ) 1,465 ft.lbf/s 1,465 Efisiensi pompa 80% : P 550 x 0,8 0,071 Hp Digunakan pompa dengan daya standar 0,1 Hp 0,1 hp Daya motor 0,117 Hp, digunakan motor 0, Hp 0,85 LC.5 Tangki NaHCO (M 0) Fungsi : Untuk membuat larutan NaHCO 0 % Bentuk : Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup ellipsoidal Bahan : Stainless Steel, SA-16 grade C Jumlah : 1 unit Kondisi operasi : T 0 o C ; P 1 atm Kebutuhan rancangan : 1 hari Faktor kelonggaran : 0 % Laju Alir NaHCO : 607 kg/jam ρ NaHCO 98 % : 159 kg/m...(perry, 1997) Laju Alir Air : 1415 kg/jam Densitas Air : 995,68 kg/m...(geankoplis, 1997) Laju total NaHCO : 0 kg/jam ( ρnahco % NaHCO ) + ( Air Air) ρ laru tan NaHCO 0% ρ % (159 x 0,) + ( 995,68 x 0,7) 144,676 kg/m 8,945 lbm/ft.s Perhitungan : a. Volume Tangki 0kg / jam 4 jam / hari 1hari Volume larutan, V l 6, 089 m 144,676kg / m Volume tangki, V 1, x 6,089 m 4,07 m b. Diameter dan tinggi shell

37 Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs 5 16 π 4 πdi Volume tutup tangki (Ve) : Ve Di Volume tangki (V) : V Vs + Ve V πdi ,07 m 17 πdi 48 Di,89 m H 4,6 m c. Diameter dan tinggi tutup Diameter tutup diameter tangki,89 m Rasio axis : 1 (Brownell, 1959) 1,89 Tinggi tutup 0,847 m (Brownell, 1959) d. Tebal shell tangki t PD SE 1, P Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki (Brownell, 1959) E Joint effesiensi 0,8 (Brownell, 1959) P tekanan desain S allowable stress psia 87.18,714 kpa (Brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(0 kg/jam x 4 jam/hari x 1 hari)(9,8 m/s )] / [π/4 (,89) m ] (475574,4 kg.m/s )/(9,016 m ) 5.747,86 N/m 5,748 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 5,748 kpa 154,07 kpa Maka, P design (1,) (154,07 kpa) 184,888 kpa

38 Tebal shell tangki : PD t SE 1, P (184,888 kpa).(,89m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(184,888 kpa) 0,0045 m 0,177 in Faktor korosi 1/0 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,177 in + (1/0 in) 0,7 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in (Brownell, 1959) e. Tebal tutup tangki Tutup atas tangki terbuat dari bahan yang sama dengan shell. Tebal tutup atas 1/5 in. Tenaga Pengaduk Jenis pengaduk : propeler. Jumlah baffle : 4 buah Da/Dt 0, ; W/Da 1/5 ; L/Da ¼ ; Dt/E 4...(Geankoplis, 1997) Dt : Diameter tangki,89 m 11,119 ft Da : Diameter pengaduk 0, Dt 0, x 11,119 ft,6 ft W : Lebar pengaduk 1/5 x Da 1/5 x,6 ft 0,667 ft L : Panjang daun pengaduk ¼ Da ¼ x,6 ft 0,84 ft E : Jarak daun dari dasar tangki ¼ x Dt ¼ x 11,119 ft,779 ft Data Perhitungan : n 1,0 putaran/detik µ NaHCO 1,5 cp 0,00089 lb/ft.sec...(timmerhaus, 00) Bilangan Reynold (N Re ) : n. Da. ρ N Re...(Geankoplis,1997) µ (1,0 put / det). (,6 ft).(8,945lb / ft 0,00089lb / ft.sec ) 1, N Re Bilangan Daya (N P ) :

39 P. g N p c 5 ρ. n. Da...(Geankoplis,1997) Untuk N Re 1,0496 x 10 6, N P 0,9 (Fig.4-4 Geankoplis,1997) P N P. ρ. n g c. Da 5 0,9. 8,945.1,0.,6,174 Efisiensi 80 % 970,0 P 1.1,754 l b / ft sec, 05 Hp 0,8 Digunakan motor penggerak dengan daya,05 Hp 5 970,0 lb / ft sec LC.6 Pompa NaHCO (J 01) Fungsi : Memompakan NaHCO ke Tangki Perendam. Jenis : Centrifugal pump Bahan Kontruksi : Commercial Steel Jumlah : 1 unit Kondisi operasi : Temperatur : 0 0 C Densitas larutan (ρ) : 144,676 kg/m 8,945 lb m /ft...(lc.5) Viskositas larutan (μ) : 1,5 cp 0,00089 lb m /ft.s...(timmerhause, 00) Laju alir massa (F) : 0 kg/jam 1,8 lb m /s...(la.6) F 1,8 Laju alir volumetric, Q 0,0147 ft / s 0,0004 m /s ρ 8,945 Desain Pompa : D i,opt 0,6 Q 0,45 f ρ 0,1...(Timmerhaus, 004) 0,6 (0,0004 m /s) 0,45 (144,676 kg/m ) 0,1 0,07 m 1,06 in Ukuran Spesifikasi Pipa :...(Brownell,1959) Ukuran pipa nominal 1 in Schedule pipa 80 Diameter dalam (ID) 0,957 in 0,080 ft

40 Diameter luar (OD) 1, in 0,110 ft Luas penampang dalam (A t ) 0,005 ft Kecepatan linier, v Bilangan Reynold, N RE ρνd µ Q At 0,0147 0,005,94 ft / s 8,945,94 0, ,117 0,00089 Karena N Re > 4100, maka aliran turbulen. Untuk pipa commercial steel dan pipa 1,5 in Sc.80, diperoleh : Re ε D 0, Karena aliran laminar, maka f 0, (Esposito,1994) N.184,117 Instalasi Pipa : Pipa lurus 55 ft ; F (0,0007)(,94 ft / s) (55 ft) (,174lb. ft / lb. s )(0,080) m f 0,66 ft. lb f / lb m elbow 90 o (,94 ft / s), F ()(0,75) 0,01 ft. lb f / lb m (,174lb. ft / lb. s ) (,94 ft / s) 1 check valve, h f (1)(,0) 0,67 ft. lb f / lb m (,174lb. ft / lb. s ) (,94 ft / s) 1 kontraksi, F (0,55) 0,148 ft. lbf / lbm (0,5)(,174lb. ft / lb. s ) (,94 ft / s) 1 ekspansi, F (1) 0,69 ft. lbf / lbm (0,5)(,174lb. ft / lb. s ) m m m m Total Friksi : Σ F 1,151 ft.lb f /lb m Kerja Pompa : g V P W Z + + +ΣF g c g (Peters, 004) α c ρ Tinggi pemompaan, Z 10 ft Static head, Z g g c 10 ft.lbf /lb m f f f f Velocity Head, V α g c 0

41 P Pressure Head, 0 ρ Maka, W 11,151 ft. lb f /lb m Daya Pompa : P W Q ρ (11,151 ft.lb f /lb m )(0,0147 ft /s)(8,945 lb m /ft ) 1,760 ft.lbf/s 1,760 Efisiensi pompa 80% : P 0,01 Hp 550 x 0,8 Digunakan pompa dengan daya standar 0,05 Hp 0,05hp Daya motor 0,06 Hp, digunakan motor 0,10 Hp 0,85 LC.7 Tangki Santan (M - 40) Fungsi : Untuk tempat membuat santan dengan kadar air 66,7 % guna kebutuhan proses. Bentuk : Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup ellipsoidal Bahan : Stainless Steel, SA-16 grade C Jumlah : 1 unit Kondisi operasi : T 0 o C ; P 1 atm Kebutuhan rancangan : 1 hari Faktor kelonggaran : 0 % Laju alir santan : 55 kg/jam...(la.1) Densitas santan : 100 kg/m...(geankoplis,1997) Laju Alir Air : 110 kg/jam...(la.1) Densitas Air : 995,68 kg/m...(mc.cabe, 1997) Laju total santan : 1655 kg/jam ( ρsan tan % san tan) + ( Air Air) ρ san tan,% ρ % (100 x 0,) + ( 995,68 x 0,667) 1007,108 kg/m 6,871 lbm/ft

42 Perhitungan : a. Volume Tangki 1655kg / jam 4 jam / hari 1hari Volume umpan 1007,108kg / jam Volume tangki, V 1, x 9,49 47,7 m b. Diameter dan tinggi shell Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H 9,49 m Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs 5 16 π 4 πdi Volume tutup tangki (Ve) : Ve Di Volume tangki (V) : V Vs + Ve V πdi ,7 m 17 πdi 48 (Brownell, 1959) Di,491 m ; H 4,64 m c. Diameter dan tinggi tutup Diameter tutup diameter tangki,491 m Rasio axis : 1 1,491 Tinggi tutup 0,87 m (Brownell, 1959) d. Tebal shell tangki t PD SE 1, P (Brownell, 1959) Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki E Joint effesiensi 0,8 (Brownell, 1959) P tekanan desain

43 S allowable stress psia 87.18,714 kpa.(brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(1655 kg/jam x 4 jam/hari x 1 hari)(9,8 m/s )] / [π/4 (,491) m ] (8956 kg.m/s )/(9,567 m ) 40687,6 N/m 40,687 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 40,687 kpa 14,01 kpa Maka, P design (1,) (14,01 kpa) 170,414 kpa Tebal shell tangki : PD t SE 1, P (170,414 kpa).(,491m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(170,414 kpa) 0,004 m 0,168 in Faktor korosi 1/0 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,168 in + (1/0 in) 0,18 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in...(brownell, 1959) e. Tebal tutup tangki Tutup atas tangki terbuat dari bahan yang sama dengan shell. Tebal tutup atas 1/5 in. Tenaga Pengaduk Jenis pengaduk : propeler. Jumlah baffle : 4 buah Da/Dt 0, ; W/Da 1/5 ; L/Da ¼ ; Dt/E 4...(Geankoplis, 1997) Dt : Diameter tangki,491 m 11,45 ft Da : Diameter pengaduk 0, Dt 0, x 11,45 ft,46 ft W : Lebar pengaduk 1/5 x Da 1/5 x,46 ft 0,687 ft L : Panjang daun pengaduk ¼ Da ¼ x,46 ft 0,859 ft E : Jarak daun dari dasar tangki ¼ x Dt ¼ x 11,45 ft,86 ft Data Perhitungan : n 1,0 putaran/detik µ santan,1 cp 0,0014 lb/ft.sec...(geankoplis, 1997) Bilangan Reynold (N Re ) : n. Da. ρ N Re...(Geankoplis,1997) µ

44 (1,0 put / det). (,46 ft).(6,871lb / ft 0,0014lb / ft.sec ) 1, N Re Bilangan Daya (N P ) : P. g N p c 5 ρ. n. Da...(Geankoplis,1997) Untuk N Re 1,540 x 10 5, N P Geankoplis,1997) 0,9...(Fig.4-4 P N P. ρ. n g c. Da 5 0,9. 6,871.1,0.,174 Efisiensi 80 % 84,74 P 1.05,84 l b / ft sec 1, 914 Hp 0,8,46 Digunakan motor penggerak dengan daya 1,914 Hp 5 84,74 lb / ft sec LC.8 Pompa Santan (J 40) Fungsi : Memompakan santan ke tangki pencampuran. Jenis : Centrifugal pump Bahan Kontruksi : Commercial Steel Jumlah : 1 unit ρ santan,% : 1007,108 kg/m 6,871 lbm/ft...(lc.7) Viskositas (µ) santan :,1 cp 0,0014 lbm/ft.s...(geankoplis, 1997) Laju Alir santan (F) : 1655 kg/jam 1,01 lbm/s...(la.1) F 1,01 Laju alir volumetric, Q 0,016 ft / s 0,0004 m /s ρ 6,871 Desain Pompa : D i,opt 0,6 Q 0,45 f ρ 0,1...(Timmerhaus, 004) 0,6 (0,0004 m /s) 0,45 (1007,108 kg/m ) 0,1 0,06 m 1,04 in Ukuran Spesifikasi Pipa : Ukuran pipa nominal...(geankoplis,1997) 1,5 in

45 Schedule pipa 80 Diameter dalam (ID) Diameter luar (OD) 1,78 in 0,1065 ft 1,66 in 0,18 ft Luas penampang dalam (A t ) 0,0089 ft Kecepatan linier, v Bilangan Reynold, N RE ρνd µ Q At 0,016 0,0089 1,798 ft / s 6,871 1,798 0, ,71 0,0014 Karena N Re > 4100, maka aliran turbulen. Untuk pipa commercial steel dan pipa 1,5 in Sc.80, diperoleh : ε D 0,0004 Dari fig..10-, Geankoplis, 1997 untuk N Re 8795,71 dan ε 0, 0014, D diperoleh : f 0,0088 Instalasi Pipa : - Panjang pipa lurus, L 1 50 ft - 1 buah gate valve fully open, L/D 1.(App.C-a, Foust, 1980) L 1 x 1 x 0,1065 1,84 ft - buah standard elbow 90 o, L/D 0...(App.C-a, Foust, 1980) L x 0 x 0,1065 6,89 ft - 1 buah sharp edge entrance, K 0,5, L/D 7..(App.C-a, Foust, 1980) L 4 0,5 x 7 x 0,1065 1,48 ft - 1 buah sharp edge exit, K 1,0, L/D 55...(App.C-a, Foust, 1980) L 5 1,0 x 55 x 0,1065 5,8574 ft Panjang pipa total : Σ L 65,068 ft Faktor gesekan, F f. v. ΣL g. D c (0,0088)(1,798) (65,068) (,174)(0,1065) 0,70 ft. lbf / lbm Tinggi pemompaan, Z 10 ft Static head, Z g g c 10 ft.lbf /lb m

46 V Velocity Head, 0 α g c P Pressure Head, 0 ρ Maka, W s g V P Z ΣL g c g 10,70 ft.lbf/lbm...(peters, 004) α c ρ Daya Pompa : W. Q. ρ P s 550 (10,70)(0,016)(64,04) 550 Untuk efisiensi pompa 55 %, maka : Tenaga pompa yang dibutuhkan : P 0,019 Hp 0,019 0,55 0,04 Hp Digunakan pompa dengan daya standar 0,05 Hp 0,05hp Daya motor 0,06 Hp, digunakan motor 0,10 Hp 0,85 LC.9 Tangki Pencuci I (M 01) Fungsi : Untuk mencuci kacang kedelai dari Bucket Elevator. Bentuk : Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-8 grade C Laju alir umpan : 61 kg/jam Densitas kedelai (ρ) : 48 lb/ft 768,88 kg/m... ( 008) Laju alir air : 61 kg/jam Densitas air(ρ) : 995,68 kg/m...(geankoplis, 1997) Faktor Keaamanan : 0% Laju total umpan : 16 kg/jam ρ ( ρkedelai % Kedelai) + ( Air Air) Campuran ρ %

47 Perhitungan : (768,88 x 0,5) + ( 995,68 x 0,5) 88,8 kg/m a. Volume Tangki Diasumsikan waktu tinggal 1 jam τ V v 0 Dimana : τ Waktu tinggal V Volume tangki yang ditempati bahan v o Laju volumetrik umpan 16 kg / jam V 1jam 88,8 kg / m 1,89 m Volume tangki, V 1, x 1,89 m 1,667 m b. Diameter dan tinggi shell Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs 5 16 π 4 πdi Volume tutup tangki (Ve) : Ve Di Volume tangki (V) : V Vs + Ve V πdi ,667 m 17 πdi (Brownell, 1959) Di 1,144 m H 1,40 m c. Diameter dan tinggi tutup Diameter tutup diameter tangki 1,144 m Rasio axis : 1 1 1,144 Tinggi tutup 0,86 m... (Brownell, 1959)

48 d. Tebal shell tangki t PD SE 1, P... (Brownell, 1959) Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki E Joint effesiensi 0,8... (Brownell, 1959) P tekanan desain S allowable stress psia 87.18,714 kpa... (Brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(16 kg/jam x 1 jam)(9,8 m/s )] / [π/4 (1,144) m ] (1014,8 kg.m/s )/(1,07 m ) 11698,99 N/m 11,699 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 11,699 kpa 11,04 kpa Maka, P design (1,) (11,04 kpa) 15,69 kpa Tebal shell tangki : t PD SE 1, P (15,69 kpa).(1,144m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(15,69 kpa) 0,0011 m 0,044 in Faktor korosi 1/8 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,044 in + (1/8 in) 0,169 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in... (Brownell, 1959) e. Tebal tutup tangki Tutup atas tangki terbuat dari bahan yang sama dengan shell. Tebal tutup atas 1/5 in. Tenaga Pengaduk : Jenis pengaduk yang digunakan adalah propeler. Da/Dt 0, ; W/Da 1/5 ; L/Da ¼ ; Dt/E 4...(Geankoplis, 1997) Dt : Diameter tangki 1,144 m,75 ft Da : Diameter pengaduk 0, Dt 0, x,75 ft 1,16 ft W : Lebar pengaduk 1/5 Da 1/5 x 1,16 ft 0,5 ft

49 L : Panjang daun pengaduk ¼ Da ¼ x 1,16 ft 0,81 ft E : Jarak daun dari dasar tangki ¼ x Dt ¼ x,75 ft 0,98 ft P 5 Kt. n Da ρm gc.550 Dimana: Kt : Konstanta pengaduk 6,... (Perry, 1999) N : Kecepatan pengaduk 5 rpm 0,58 rps Da : Diameter pengaduk 1,16 ft ρc : Densitas campuran (Kedelai + Air) 88,8 kg/m 55,079 lbm/ft...(perhitungan ρ pada LC.9) gc : konstanta gravitasi,174 lbm.ft/lbf.det P 5 6, 0,58 1,16 55,079 0,007, Hp LC.10 Vibrating Screen (S 101) Fungsi : Memisahkan kacang kedelai dengan air untuk dimasukkan lagi kedalam Tangki Perendaman I. Jenis Bahan Jumlah : Vibrating Screen : Stainless Steel : 1 unit Kondisi Operasi : - Temperatur (T) : 0 o C - Tekanan (P) : 1 atm (14,696 psi) Laju umpan (F) : 16 kg/jam Faktor kelonggaran,f k : 0 % (Perry,1999) Kapasitas (1 + f k )F (1 + 0,) x 16 kg/jam 1471, kg/jam 1,471 ton/jam Ayakan yang dipilih :... (Perry, 1999) 1. No ayakan 18 (1,00 mm). Bukaan ayakan 1 mm 0,094 in

50 . Diameter wire 0,580 mm 0,08 in 4. Tyler equivalent 16 mesh Menghitung faktor bukaan area (F oa ) : Dimana : F oa 100 a.m a bukaan ayakan 0,094 in d diameter wire 0,08 in 1 m a + d 1 F oa 100 a. a + d (0,094). (0,094) + (0,08) 40,15 % Perhitungan luas screen (A) : Dimana : 0,4Ct A C. F F C t u oa s laju bahan yang lewat 1,471 ton/jam C u unit kapasitas 0, ton/h.ft... (Perry, 1999) F oa faktor bukaan-area 0,401 F s faktor slotted area 1,5... (Perry, 1999) 0,4.(1,471 ton / h) A (0, ton / h. ft )(0,401)(1,5),055 ft Menentukan panjang (P) dan lebar (L) ayakan : F s P : L 1,5 P 1,5 L A P x L 1,5L x L 1,5 L

51 A L 1,5 1 1,47 ft 0,45 m P 1,5 (1,47 ft),1405 ft 0,65 m Untuk kapasitas 1,471 ton/h, dipilih spesifikasi :...(Mc.Cabe, 1985) - Kecepatan getaran : 600 vibrasi/menit - Daya : 4 hp Menentukan efisiensi pemisahan : 100( e v) E (Perry, 1999) e(100 v) Dimana : E Effisiensi e Persen bahan yang lewat v Persen bahan yang tertahan 100( e v) 100(9 8) E ,4 % e(100 v) 9(100 8) LC.11 Tangki Perendaman I (TT 01) Fungsi : Untuk merendam kacang kedelai dari Vibrating Screen dengan NaOH. Bentuk : Silinder vertikal dengan dasar datar tanpa tutup. Jumlah : 4 unit (continue setiap jam) Bahan Konstruksi : Carbon Steel SA-8 Grade C Laju alir umpan : 666 kg/jam Densitas kedelai (ρ) : 48 lb/ft 768,88 kg/m...( Laju alir NaOH : 00 kg/jam ρ NaOH 0 % : 1109,11 kg/m...(lc.) Laju alir Air : 1798 kg/jam Densitas Air (ρ) : 995,68 kg/m...(geankoplis, 1997) Faktor Keaamanan : 0%

52 Lama perendaman : jam Laju total umpan : 664 kg/jam ( ρnaoh % NaOH ) + ( Air Air) ρ Campuran ( ρkedelai % kedelai) + ρ % (768,88 x 0,45) + (1109,11 x 0,1) + ( 995,68 x 0,45) 904,96 kg/m Perhitungan : a. Volume Tangki τ V v 0 Dimana : τ Waktu tinggal V Volume tangki yang ditempati bahan v o Laju volumetrik umpan Volume untuk setiap tangki secara continue adalah : 664 kg / jam V jam 904,96 kg / m 5,887 m Volume tangki, V 1, x 5,887 m 7,064 m b. Diameter dan tinggi shell Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs 5 16 π 4 πdi Volume tutup tangki (Ve) : Ve Di Volume tangki (V) : V Vs + Ve V πdi ,064 m 17 πdi 48 Di 1,85 m H,15 m... (Brownell, 1959)

53 c. Tebal shell tangki t PD SE 1, P... (Brownell, 1959) Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki E Joint effesiensi 0,8... (Brownell, 1959) P tekanan desain S allowable stress psia 87.18,714 kpa...(brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(664 kg/jam x jam/hari x 1 hari)(9,8 m/s )] / [π/4 (1,85) m ] (514,4 kg.m/s )/(,69 m ) 19.96,17 N/m 19,96 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 19,96 kpa 10,71 kpa Maka, P design (1,) (10,71 kpa) 144,865 kpa Tebal shell tangki : t PD SE 1, P (144,865 kpa).(1,85m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(144,865 kpa) 0,0019 m 0,074 in Faktor korosi 1/8 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,074 in + (1/8 in) 0,199 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in... (Brownell, 1959) LC.4 Bucket Elevator (C - 0) Fungsi : Mengangkut Kacang kedelai untuk dimasukkan ke dalam tangki Pencuci (M 0) Jenis Bahan : Spaced Bucket Centrifugal Discharge Elevator : Malleable iron Kondisi Operasi : Temperatur (T) : 0 o C

54 Tekanan (P) : 1 atm (14,696 psi) Laju bahan yang diangkut : 664 kg/jam Faktor kelonggaran, f k : 1 % (Tabel 8-8, Perry,1999) Kapasitas : 1,1 x 664 kg/jam 98,68 kg/jam,984 ton/jam Untuk bucket elevator kapasitas < 14 ton / jam, spesifikasinya adalah sebagai berikut: (Tabel 1-8, Perry,1999) 1. Ukuran Bucket (6 x 4 x 4. Jarak antar Bucket 1 in 0,05 m. Kecepatan Bucket 5 ft/menit 68,6 m/menit 1,14 m/s 4. Kecepatan Putaran 4 rpm 5. Lebar Belt 7 in 0,1778 m 17,78 cm 1 / 4 ) in Perhitungan daya yang dibutuhkan (P) P 0,07 m 0,6 z Dimana : P daya (kw) m laju alir massa (kg/s) z tinggi elevator (m) m 98,68 kg /jam 0,89 kg/s z 0 m Maka : P 0,07 x (0,89) 0,6 x 0 1,44 kw 1,668 Hp LC.1 Tangki Pencuci II (M 0) Fungsi : Untuk mencuci kacang kedelai dari Tangki Perendaman (TT 01) Bentuk : Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup ellipsoidal Bahan konstruksi : Carbon Steel, SA-8 grade C Laju alir umpan : 664 kg/jam Densitas kedelai (ρ) : 48 lb/ft 768,88 kg/m...( Laju alir umpan air : 664 kg/jam

55 ρ Densitas air(ρ) : 995,68 kg/m...(geankoplis, 1997) Faktor Keaamanan : 0% Laju total umpan : 58 kg/jam ( ρkedelai % Kedelai) + ( Air Air) ρ Campuran % (768,88 x 0,5) + ( 995,68 x 0,5) 88,8 kg/m Perhitungan : a. Volume Tangki Diasumsikan waktu tinggal 1 jam τ V v 0 Dimana : τ Waktu tinggal V Volume tangki yang ditempati bahan Laju volumetrik umpan v o 58 kg / jam V 1 jam 88,8 kg / m 6,09 m Volume tangki, V 1, x 6,09 m 7,47 m b. Diameter dan tinggi shell Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs 5 16 π 4 πdi Volume tutup tangki (Ve) : Ve Di Volume tangki (V) : V Vs + Ve V πdi ,47 m 17 πdi 48 H,5 m... (Brownell, 1959) Di 1,868 m

56 c. Diameter dan tinggi tutup Diameter tutup diameter tangki 1,868 m Rasio axis : 1 Tinggi tutup d. Tebal shell tangki t PD SE 1, P 1 1,868 0,467 m... (Brownell, 1959)... (Brownell, 1959) Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki E Joint effesiensi 0,8... (Brownell, 1959) P tekanan desain S allowable stress psia 87.18,714 kpa...(brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(58 kg/jam x 1 jam)(9,8 m/s )] / [π/4 (1,868) m ] (514,4 kg.m/s )/(,79 m ) 1906,08 N/m 19,06 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 19,06 kpa 10,88 kpa Maka, P design (1,) (10,88 kpa) 144,466 kpa Tebal shell tangki : PD t SE 1, P (144,466 kpa).(1,868m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(144,466 kpa) 0,0019 m 0,076 in Faktor korosi 1/8 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,076 in + (1/8 in) 0,01 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in... (Brownell, 1959) e. Tebal tutup tangki Tutup atas tangki terbuat dari bahan yang sama dengan shell. Tebal tutup atas 1/5 in. Tenaga Pengaduk :

57 Jenis pengaduk yang digunakan adalah propeler. Da/Dt 0, ; W/Da 1/5 ; L/Da ¼ ; Dt/E 4...(Geankoplis, 1997) Dt : Diameter tangki 1,868 m 6,18 ft Da : Diameter pengaduk 0, Dt 0, x 6,18 ft 1,88 ft W : Lebar pengaduk 1/5 Da 1/5 x 1,88 ft 0,68 ft L : Panjang daun pengaduk ¼ Da ¼ x 1,88 ft 0,459 ft E : Jarak daun dari dasar tangki ¼ x Dt ¼ x 6,18 ft 1,5 ft P 5 Kt. n Da ρm gc.550 Dimana : Kt : Konstanta pengaduk 6,... (Perry, 1999) N : Kecepatan pengaduk 5 rpm 0,58 rps Da : Diameter pengaduk 1,88 ft ρc : Densitas campuran (Kedelai + Air) 88,8 kg/m 55,079 lbm/ft...(perhitungan ρ pada LC.1) gc : konstanta gravitasi,174 lbm.ft/lbf.det 5 6, 0,58 1,88 55,079 P 0,08, Hp LC.14 Vibrating Screen II (S 0) Fungsi : Memisahkan kacang kedelai dengan air untuk dimasukkan lagi kedalam Tangki Perendam II. Jenis Bahan Jumlah : Vibrating Screen : Stainless Steel : 1 unit Kondisi Operasi : - Temperatur (T) : 0 o C - Tekanan (P) : 1 atm (14,696 psi) Laju umpan (F) : 58 kg/jam Faktor kelonggaran,f k : 0 %.(Perry,1999) Kapasitas (1 + f k )F

58 (1 + 0,) x 58 kg/jam 69,6 kg/jam 6,9 ton/jam Ayakan yang dipilih :... (Perry, 1999) 1. No ayakan 18 (1,00 mm). Bukaan ayakan 1 mm 0,094 in. Diameter wire 0,580 mm 0,08 in 4. Tyler equivalent 16 mesh Menghitung faktor bukaan area (F oa ) : F oa 100 a.m Dimana : a bukaan ayakan 0,094 in d diameter wire 0,08 in 1 m a + d 1 F oa 100 a. a + d (0,094). (0,094) + (0,08) 40,15 % Perhitungan luas screen (A) : Dimana : 0,4Ct A C. F F C t u oa s laju bahan yang lewat 6,9 ton/jam C u unit kapasitas 0, ton/h.ft... (Perry, 1999) F oa faktor bukaan-area 0,401 faktor slotted area 1,5 (Perry, 1999) F s 0,4.(6,9 ton / h) A (0, ton / h. ft )(0,401)(1,5) 1,79 ft

59 Menentukan panjang (P) dan lebar (L) ayakan : F s P : L 1,5 P 1,5 L A P x L 1,5L x L 1,5 L 1 A 1,5 L 6,9 ft 1,949 m P 1,5 (6,9 ft) 9,589 ft,9 m Untuk kapasitas 6,9 ton/h, dipilih spesifikasi :...(Mc.Cabe, 1985) - Kecepatan getaran : 600 vibrasi/menit - Daya : 4 hp Menentukan efisiensi pemisahan : 100( e v) E (Perry, 1999) e(100 v) Dimana : E Effisiensi e Persen bahan yang lewat v Persen bahan yang tertahan 100( e v) 100(91 9) E ,0 % e(100 v) 91(100 9) LC.15 Tangki Perendaman II (TT 0) Fungsi : Untuk merendam kacang kedelai dari Vibrating Screen dengan NaHCO. Bentuk : Silinder vertikal dengan dasar datar dan tutup ellipsoidal. Jumlah : unit (Continue setiap 1,5 jam) Bahan Konstruksi : Carbon Steel SA-8 Grade C Laju alir umpan : 674 kg/jam

60 Densitas kedelai (ρ) : 48 lb/ft 768,88 kg/m......( Laju alir NaHCO : 607 kg/jam Densitas NaHCO (ρ) : 144,676 kg/m...(lc.5) Laju alir Air : 1415 kg/jam Densitas Air (ρ) : 995,68 kg/m...(geankoplis, 1997) Faktor Keaamanan : 0% Lama perendaman : 1,5 jam Laju total umpan : 696 kg/jam ρ Campuran ( ρnahco % NaHCO ) + ( Air % Air) ρkedelai % kedelai) + ρ ( (768,88 x 0,5) + (144,676 x 0,) + ( 995,68 x 0,5) 100,999 kg/m Perhitungan : a. Volume Tangki τ V v 0 Dimana : τ Waktu tinggal V Volume tangki yang ditempati bahan v o Laju volumetrik umpan Volume untuk setiap tangki secara continue adalah : 696 kg / jam V 1,5 jam 100,999 kg / m,961 m Volume tangki, V 1, x,961 m 4,75 m b. Diameter dan tinggi shell Volume shell tangki (Vs) : Vs 41 πdi H Direncanakan perbandingan diameter dengan silinder tangki ; D : H 4 : 5 Vs πdi 5 16 Volume tutup tangki (Ve) :

61 Ve π 4 Di... (Brownell, 1959) Volume tangki (V) : V Vs + Ve V πdi ,75 m 17 πdi 48 Di 1,6 m H,09 m c. Tebal shell tangki PD t... (Brownell, 1959) SE 1, P Dimana : t tebal shell D Diameter dalam tangki E Joint effesiensi 0,8... (Brownell, 1959) P tekanan desain S allowable stress psia 87.18,714 kpa... (Brownell, 1959) P o tekanan udara luar 1 atm 101,5 kpa P F/A [(696 kg/jam x1,5 jam/hari x 1 hari)(9,8 m/s )] / [π/4 (1,6) m ] (961, kg.m/s )/(,068 m ) ,0 N/m 19,164 kpa P operasi P o + P 101,5 kpa + 19,164 kpa 10,489 kpa Maka, P design (1,) (10,489 kpa) 144,587 kpa Tebal shell tangki : PD t SE 1, P (144,587 kpa).(1,6m) (87.18,714 kpa).(0,8) 1,(144,587 kpa) 0,0016 m 0,06 in Faktor korosi 1/8 in Maka tebal shell yang dibutuhkan 0,06 in + (1/8 in) 0,188 in Tebal shell standar yang digunakan 1/5 in... (Brownell, 1959) LC.16 Bucket Elevator (C 0)