PERANCANGAN SISTEM PENGGERAK KROMATOGRAFI ANULAR

dokumen-dokumen yang mirip
IV. ANALISA RANCANGAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA DAN DASAR TEORI

BAB IV PROSES, HASIL, DAN PEMBAHASAN. panjang 750x lebar 750x tinggi 800 mm. mempermudah proses perbaikan mesin.

BAB III PERENCANAAN PEMILIHAN TALI BAJA PADA ELEVATOR BARANG. Q = Beban kapasitas muatan dalam perencanaan ( 1 Ton )

BAB 7 P A S A K. Gambar 1. Jenis-Jenis Pasak

2.3 Perbandingan Putaran dan Perbandingan Rodagigi. Jika putaran rodagigi yang berpasangan dinyatakan dengan n 1. dan z 2


BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

BAB III. Metode Rancang Bangun

Kombinasi Gaya Tekan dan Lentur

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II LANDASAN TEORI. khususnya permesinan pengolahan makanan ringan seperti mesin pengiris ubi sangat

BAB IV PERHITUNGAN PERANCANGAN

Baja : Tipe 6 x Fibre Core

VIII. ALIRAN MELALUI LUBANG DAN PELUAP

BAB IV PERHITUNGAN DAN PERANCANGAN ALAT. Data motor yang digunakan pada mesin pelipat kertas adalah:

BAB II DASAR TEORI. c) Untuk mencari torsi dapat dirumuskan sebagai berikut:

BAB III LANDASAN TEORI. Beton bertulang merupakan kombinasi antara beton dan baja. Kombinasi

hingga akhirnya didapat putaran yang diingikan yaitu 20 rpm.

PERANCANGAN MESIN PRESS BAGLOG JAMUR KAPASITAS 30 BAGLOG PER JAM. Oleh ARIEF HIDAYAT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

Perancangandanpembuatan Crane KapalIkanUntukDaerah BrondongKab. lamongan

PERANCANGAN MESIN PENGUPAS KULIT KENTANG KAPASITAS 3 KG/PROSES

BAB III PROSES PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN

MESIN PEMINDAH BAHAN PERANCANGAN HOISTING CRANE DENGAN KAPASITAS ANGKAT 5 TON PADA PABRIK PENGECORAN LOGAM

ANALISAPERHITUNGANWAKTU PENGALIRAN AIR DAN SOLAR PADA TANGKI

BAB III PERANCANGAN. = 280 mm = 50,8 mm. = 100 mm mm. = 400 gram gram

IV. ANALISIS TEKNIK. Pd n. Besarnya tegangan geser yang diijinkan (τ a ) dapat dihitung dengan persamaan :

BAB II DASAR TEORI Sistem Transmisi

BAB III PERANCANGAN SISTEM TRANSMISI RODA GIGI DAN PERHITUNGAN. penelitian lapangan, dimana tujuan dari penelitian ini adalah :

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

METODE PENELITIAN Data Langkah-Langkah Penelitian

MESIN PERUNCING TUSUK SATE

MESIN PERAJANG SINGKONG

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

BAB II DASAR TEORI. Mesin perajang singkong dengan penggerak motor listrik 0,5 Hp mempunyai

BAB IV ANALISA DAN PERHITUNGAN BAGIAN BAGIAN CONVEYOR

BAB III PEMBAHASAN, PERHITUNGAN DAN ANALISA

PERENCANAAN MESIN BENDING HEAT EXCHANGER VERTICAL PIPA TEMBAGA 3/8 IN

PERANCANGAN SISTEM TRANSMISI PADA FLOCCULATOR. Dwi Cahyo Prabowo Jurusan Teknik Mesin Pembimbing: Dr. Sri Poernomo Sari, ST., MT.

BAB III PERENCANAAN DAN PERHITUNGAN

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. digunakan untuk mencacah akan menghasikan serpihan. Alat pencacah ini

BAB III PERENCAAN DAN GAMBAR

MESIN PEMINDAH BAHAN

BAB 1 PENDAHULUAN. Zirkonium (Zr) merupakan unsur golongan IVB bersama-sama dengan

RANCANGBANGUN PERANGKAT PENGGERAK PENGEN- DALI POSISI SUMBER ION SIKLOTRON DECY 13

PERANCANGAN PISAU MESIN PEMIPIL DAN PENGHANCUR BONGGOL JAGUNG HADIYATULLAH

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

PERANCANGAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE YANG DIPAKAI DI WORKSHOP PEMBUATAN PABRIK KELAPA SAWIT DENGAN KAPASITAS ANGKAT 10 TON

BAB III PERENCANAAN DAN GAMBAR

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TEORI DASAR. BAB II. Teori Dasar

PERENCANAAN OVERHEAD TRAVELLING CRANE YANG DIPAKAI PADA PABRIK PELEBURAN BAJA DENGAN KAPASITAS ANGKAT CAIRAN 10 TON

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. dengan Digester adalah suatu mesin yang digunakan untuk mengaduk atau

BAB 6 P E G A S M E K A N I S

PERANCANGAN DAN ANALISIS KOMPONEN PROTOTIPE ALAT PEMISAH SAMPAH LOGAM DAN NON LOGAM OTOMATIS

BAB II LANDASAN TEORI

BAB IV PERHITUNGAN RANCANGAN

PERENCANAAN MESIN PERAJANG SINGKONG DENGAN KAPASITAS 150 Kg/JAM SKRIPSI

BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TIORI

Gambar 2.1. Bagian-bagian Buah Kelapa

RANCANG BANGUN ALAT UJI MEKANIK BATANG KENDALI RSG-GAS

TRANSMISI LIFT KAPASITAS 10 ORANG KECEPATAN 1 METER/DETIK MAKALAH SEMINAR PERANCANGAN MESIN

RANCANG BANGUN MESIN PEMISAH KULIT ARI JAGUNG. ANDRI YONO ;

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI 2.1. Prinsip kerja Mesin Penghancur Kedelai 2.2. Gerenda Penghancur Dan Alur

RANCANG BANGUN MESIN PEMBUAT ES KRIM (BAGIAN SISTEM TRANSMISI) PROYEK AKHIR

BAB III UJICOBA KALIBRASI KAMERA

BAB III PERANCANGAN Perencanaan Kapasitas Penghancuran. Diameter Gerinda (D3) Diameter Puli Motor (D1) Tebal Permukaan (t)

BAB II DASAR TEORI. 2.1 Konsep Perencanaan Sistem Transmisi Motor

BAB II DASAR TEORI 2.1 Konsep Perencanaan 2.2 Motor 2.3 Reducer

RANCANG BANGUN ALAT UKUR UJI TEKANAN DAN LAJU ALIRAN FLUIDA MENGGUNAKAN POMPA CENTRIFUGAL

PERANCANGAN KOMPRESOR TORAK UNTUK SISTEM PNEUMATIK PADA GUN BURNER

PERENCANAAN MESIN PENGUPAS KULIT KEDELAI DENGAN KAPASITAS 100 KG/JAM

Jurnal Reengineering Untuk Meningkatkan Prestasi Kerja Mesin Mixer Batako REENGINEERING UNTUK MENINGKATKAN PRESTASI KERJA MESIN MIXER BATAKO

PERANCANGAN MESIN PENGGILING DAGING. Azwar Fathoni D3 Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Negeri Surabaya

BAB II PENDEKATAN PEMECAHAN MASALAH. Mesin pencacah daging merupakan sebuah alat yang berfungsi. menjadi bahan utama pembuatan abon.

PERENCANAAN MESIN PENYANGRAI KACANG TANAH MODEL ROLL HEATER KAPASITAS 48 KG/JAM MENGGUNAKAN PEMANAS LPG

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. perancangan yaitu tahap identifikasi kebutuhan, perumusan masalah, sintetis, analisis,

Lampiran 1. Analisis Kebutuhan Daya Diketahui: Massa silinder pencacah (m)

BAB II DASAR TEORI 2.1 Sistem Transmisi 2.2 Motor Listrik

BAB II PEMBAHASAN MATERI. industri, tempat penyimpanan dan pembongkaran muatan dan sebagainya. Jumlah

PERANCANGAN KERETA PENGGERAK SUMBER ION SIKLOTRON PROTON 13 MeV

BAB III PERANCANGAN DAN PERHITUNGAN

BAB II DASAR TEORI 2.1. Sistem Transmisi Motor Listrik

SETYO SUWIDYANTO NRP Dosen Pembimbing Ir. Suhariyanto, MSc

PERENCANAAN MESIN PENGIRIS PISANG DENGAN PISAU (SLICER) VERTIKAL KAPASITAS 120 KG/JAM

BAB IV PERENCANAAN PERANCANGAN

TINJAUAN PUSTAKA. komponen pada beberapa wadah yang berbeda sehingga masih tetap terpisah satu

BAB VI POROS DAN PASAK

HASIL DAN PEMBAHASAN

Transkripsi:

PERANCANGAN SISTEM PENGGERAK KROMATOGRAFI ANULAR Setyo Atmojo Pusat Teknologi Akselerator an Proses Bahan-BATAN Yogyakarta ABSTRAK ABSTRAK PERANCANGAN SISTEM PENGGERAK KROMATOGRAFI ANULAR. Telah ilakukan Perancangan sistem penggerak kromatografi anular beriameter tabung luar 195 mm an tinggi 500 mm alat ini igunakan untuk proses pemisahan Hf (hafnium) ari Zr (zirconium) untuk menapatkan Zr nuclear grae. Pekerjaan perancangan ini untuk menentukan aya motor an sistem transmisi aya yang igunakan untuk menapatkan 8 tingkat kecepatan putar ari 20 rpm sampai engan 300 rpm. Sistem Transmisi aya igunakan sabuk V an roa gigi ulir cacing, poros transmisi itumpu bantalan gelining jenis bola. Hasil perancangan iperoleh ata sebagai berikut : motor listik penggerak 1 Hp 1500 rpm, transmisi aya menggunakan sabuk V engan 2 tingkat reuksi an puli bertingkat, menggunakan transmisi roa ulir cacing engan angka reuksi 15, iameter poros 40 mm, tumpuan poros menggunakan bantalan bola jenis 08ZZ an 6006ZZ putaran kerja kromatografi 20, 30, 45, 75, 80, 120, 180, an 298 rpm. Kata kunci: Zirkonium, Hafnium, KromatografiKata ABSTRACT THE DESIGNING OF AN ANNULAR CHROMATOGRAPHY MOTOR SYSTEM. The esign of an anular chromatography with 195 mm of outer iameter of tube an 500 mm of height has been one. This instrument will be use to separate the Hf (hafnium) from Zr (zirconium), so it will be got of Zr nuclear grae. The esign consist of etermination of motor an transmission power in orer of 8 steps of angular spees from 20 rpm until 300 rpm. For power transmission, it use a V belt, worm wheel, an transmission shaft supporte by ball bearing. Its foun that the ata of riving system are 1 HP, 1500 rpm of motor, power transmission use V belt with 2 reuction steps an cascae pully, an also use worm wheel with 15 of a reuction number, an 40 mm of shaft iameter, transmission shaft use a ball bearing type 08ZZ an 6006 ZZ, the chromatography work rotation are 20, 30, 45, 75, 80, 120 an 298 rpm, respectively. Key wor: Zirconium, Hafnium, Chromatography \ STTN-BATAN & PTAPB BATAN 402 Setyo Atmojo

PENDAHULUAN Zirkonium aalah bahan yang baik untuk imanfaatkan alam inustri nuklir karena mempunyai tampang lintang absorpsi netron yang renah, juga mempunyai sifat ketahanan fisis an kimia yang tinggi, sehingga berpotensi untuk menggantikan fungsi silikon alam SiC ari partikel terlapis (coate particle) untuk bahan bakar Reaktor Gas Suhu Tinggi (RGST). Unsur zirkonium selalu bersamaan engan unsur hafnium. Zirkonium an hafnium mempunyai sifat kimia yang sama namun mempunyai sifat fisisyang berbea yaitu paa tampang lintang inti. Tapang lintang Zr aalah 0,10 barn seangkan Hf 600 kali ari Zr alam mengabsorbsi neuton termal. Di alam teknologi nuklir, igunakan Zr yang menganung Hf sekecil mungkin yaitu kurang ari 100 ppm, untuk menghinari absorbsi neutron termal Hf yang tinggi, sehingga Zr harus ipisahkan ari Hf. Telah banyak metoe pemisahan Zr-Hf untuk menghasilkan Zr nuclear graeiantaranya : solvent extraction, ion-exchange, kromatografi ll. Metoe pemisahan engan kromatografi anular sering isebut Continuous Annular Chromatography (CAC) aalah pemisahan molekul berasarkan paa perbeaan afinitas kearah asorben yang ipengaruhi oleh eluat, kecepatan alir umpan, kecepatan putar an faktor retensi sehingga komponen apat itampung an imurnikan paa posisi yang berbea paa hasil keluaran kolom Untuk kegiatan penelitian Zirkonium, Pusat Teknologi Akselerator an Proses Bahan PTAPB- BATAN merencanakan membuat alat kromatografi anular engan ukuran iameter tabung luar 190 mm an tinggi 500 mm, menggunakan sistem penggerak i bawah tabung. Untuk pembuatan alat tersebut terlebih ahulu ilakukan kegiatan perancangan, paa kegiatan penelitian ini ilakukan perancangan paa sistem penggerak engan 8 tingkat kecepatan, terenah 20 rpm an tertinggi 300 rpm. TEORI ATAU METODE 1. Transmisi aya Untuk menggerakkan suatu peralatan iperlukan alat penggerak salah satunya aalah motor listrik. Untuk mentransmisikan aya an untuk mengatur kecepatan putaran sesuai yang iharapkan apat igunakan peralatan antara lain: transmisi roa gigi, transmisi sabuk V, poros transmisi, transmisi kopling, an transmisi roa cacing. [2] 2. Poros transmisi Poros merupakan bagian yang penting ari setiap mesin yang bergerak, poros aya iklasifikasikan menurut bebannya sebagai berikut : poros transmisi, spinel, an ganar. Poros transmisi meneruskan aya engan beban murni ataupuntir an lentur.kekuatan poros yang menerima beban lentur murni apat ihitung engan persamaan berikut [2] : M 0,1 3 bi... Keterangan ; M : momen (kg mm), : iameter poros (mm), bi : tegangan lentur ijin (kg/mm 2 ) Besarnya momen yang bekerja apat ihitung enganpersamaan berikut [3] : M = P x L... Keterangan : M : momen (kg mm), P: beban (kg), L : jarak gaya (mm) Kekuatan lentur yang iijinkan untuk berbagai jenis baja isajikan paa Tabel 1 [2] : Gambar 1. Skema kromatografi anular [1] Konstruksi kromatografi anular ari sistem penggeraknya aa 2 macam, yaitu penggerak terletak i atas tabung an sistem penggerak terletak i bawah tabung. Keuntungan penggerak i bawah tabung aalah muah pemasangannya an muah perawatannya. Tabel 1. Tegangan lentur ijin [2] Setyo Atmojo 403 STTN-BATAN & PTAPB-BATAN

Bahan bi alam kg/cm 2 Baja St 60 s/ St 70 Baja St 50 Baja St 41 3. Bantalan Gelining 600 s/ 800 500 s/ 600 400 500 Bantalan aalah elemen mesin yang menumpu poros berbeban sehingga putaran atau gerak bolak-balik berlangsung secara halus, aman, an panjang umur pemakaiannya. Bantalan apat iklasifikasikan menjai ua yaitu bantalan gelining an bantalan luncur, bantalan gelining gesekan sangat kecil an sistem pelumasan sangat seerhana. Paa bantalan gelining saat bekerja terjai kerugian aya akibat gesekan rol seperti isajikan paa Gambar 2 Besarnya momen gesekan rol untuk bantalan gelining apat itentukan engan persamaan [3] : MR = ( Q).f.m/D 1... engan : MR : momen gesekan rol ( kg mm), Q : jumlah beban yang bekerja (kg) F : lengan tuas (mm) m: iameter jarak elemen gelining (mm) D 1 : iameter elemen gelining (mm) Besarnya aya gesekan aalah apat ihitung engan persamaan [4] : N R = M R.. (4) engan : N R : aya gesekan rol (kg m/et) : kecepatan suut tiap etik (ra) Untuk mencegah kerusakan akibat kenaikan temperatur oleh faktor kecepatan yang tinggi, bantalan bola ibatasi oleh harga.n yaitu perkalian iameter alam engan putaran tiap menit n (rpm). a) Bantalan Tabel 2. Batas.n. [2].n Bantalan engan sarangan baja 300.000 Bantalan engan sarangan perunggu 500.000 Kapasitas bantalan gelining aa ua macam yaitu kapasitas nominal inamis spesifik C an kapasitas statis spensifik C o. Untuk bantalan yang bekerja engan berputar iperhitungkan terhaap harga C, seangkan untuk bantalan yang bekerja relatif iam iperhitungkan terhaap harga Co. b) Gambar 2. Gesekan rol, a) iantara ua jalur, b) untuk bantalan cincin STTN-BATAN & PTAPB BATAN 404 Setyo Atmojo

Nomor bantalan ua sekat Ukuran luar D B π Tabel 3. Kapasitas Bantalan Gelining [5] Kapasitas nominal inamis spesifik C (kg) Kapasitas nominal statis spesifik Co (kg) 6006 ZZ 30 55 13 1,5 1030 740 07 ZZ 35 62 14 1,5 1250 915 08 ZZ 40 68 15 1,5 1310 1010 6009 ZZ 45 75 16 1,5 1640 1320 4. Transmisi Sabuk V Transmisi sabuk V aalah transmisi aya meneruskan momen antara ua poros yang jaraknya relatif jauh engan perbaningan putaran 1/1 sampai 7/1. Jenis an ukuran sabuk seperti tersaji paa Gambar 3, an iagram pemilihan sabuk tersaji paa Gambar 4. Gambar 3. Jenis ukuran penampung sabuk V [5] Pengaturan transmisi aya sabuk V ilakukan engan menggunakan pasangan puli bertingkat seperti isajikan paa Gambar 5, Gambar 4. Diagram pemilihan sabuk V [5] puli 2 menyatu engan puli 3, puli 1 menggerakkan puli 2, puli 3 menggerakkan puli 4. Setyo Atmojo 405 STTN-BATAN & PTAPB-BATAN

Gambar 5. Rangkaian transmisi sabuk V Untuk rangkaian puli seperti Gambar 5 besarnya reuksi i apat ihitung engan persamaan berikut: n n 1 4 i i i 1 2 p2 p1 p4 p3 1 U engan : n 1 = putaran puli penggerak p 2 = iameter puli 2 n 2 = putaran puli 4 p 3 = iameter puli 3 p1 = iameter puli 1 p 4 = iameter puli 4 ; 1 U (5) i 5. Roa gigi ulir cacing Transmisi aya jenis roa gigi ulir cacing teriri batang poros berulir an roa berulir seperti tertera paa Gambar 6. Keuntungan tranmisi ini kerjanya halus, serta memungkinkan perbaningan transmisi yang besar sampai engan 1:200. Rangkaian roa gigi cacing untuk menurunkan putaran paa umumnya telah iisain alam bentuk unit lemari roa gigi atau gear boxs. Dipasaran terseia gear boxs engan reuksi seperti: 10,15,20,25,30,40,50,60 engan berbagai kapasitas aya. Keterangan : 1. Poros berulir 2. Roa berulir Gambar 6.Transmisi roa cacing [2] HASIL ANALISIS DAN PEMBAHASAN 1. Data Perhitungan Sistem Kromatografi Anular yang irancang teriri ari : tabung, poros transmisi, bantalan, transmisi sabuk V, gear boxs, kopling, an motor listrik; bahan tabung,stainless stell 304, berat jenis = 7,6 kg/m 3 Ukuran tabung : Diameter tabung luar D 1 = 190 mm, tebal t 1 = 8 mm Diameter tabung alam D 2 = 140 mm,tebal t 2 = 6 mm Diameter flenies atas D 3 = 250 mm, tebal t 3 = 28 mm STTN-BATAN & PTAPB BATAN 406 Setyo Atmojo

Diameter flenes bawah D4= 220 mm, tebal t3= 28 mm Tinggi tabung H = 500 mm Keterangan: 1. Tabung kromatografi anular 2. Bantalan gelining 3. Poros transmisi 4. Puli poros transmisi 5. Puli antara 6. Puli penggerak 7. Gear boxs 8. Kopling 9. Motor listrik Gambar 7. Rangkaian transmisi aya paa kromatografi anular 1. Perhitungan berat tabung an isi a. Berat tabung luar Luas tabung A 1 = π.d 1.H = 3,14 x 1,9 x 5 = 29,9 m 2 Volume ining tabung V 1 = A 2 x t 1 = 29,9 x 0,08 = 2,4 m 3 Berat tabung luar Q 1 = V 1 x = 2,4 x 7,6 = 18,5 kg b. Berat tabung alam Luas tabung A 2 =π.d 2.H = 3,14 x 1,4 x 5 = 22 m 2 Volume ining tabung V 2 = A 2 x t 12 = 22 x 0,06 = 1,32 m 3 Berat tabung alam Q 2 = V 2 x = 1,32 x 7,6 = 10,1 kg c. Berat tabung luar Luas cincin flenes A 3 = π/4(d 3 2 - D 1 2 ) = 0,785 (2,5 2 1,9 2 ) = 2,1 m 2 Volume V 3 = A 3 x t 3 = 2,1 x 0,28 = 0,6 m 3 Berat Q 3 = V 3 x = 0,6 x 7,6 = 4,6 kg. Berat tutup flenes Q 4 = Q 3 = 4,6 kg e. Berat isi kolom anulus Volume kolom V = π/4(d 1 2 - D 2 2 ) H = 0,785 (1,9 2 1,4 2 ) 6 = 9,7 m 3 Bearat isi (air + rezim) Q 5 =.V= 1,5 x 9,7 = 12,6 kg f. Berat peralatan Q 6 = ± 7 kg g. Berat kolom anulus an isi Q = Q 1 x Q 2 x Q 3 x Q 4 x Q 5 x Q 6 = 18,5 + 10,1 + 4,6 + 4,6 + 12,6 + 10 = 57,5 kg 2. Perhitungan poros transmisi Untuk perancangan poros transmisi ipertimbangkan terhaap kemungkinan aanya gayaluar yang bekerja paa sisi atas tabung P = 20 kg, bekerja engan jarak L = 65 cm ari bantalan (Gambar 7) Momen bengkok yang terjai ihitung engan persamaan (2) : M = P x L = 20 x 650 = 13000 kg mm. Poros transmisi ibuat ari St 41 engan bi= 400 kg/cm 2 = 4 kg/mm 2, iameter poros ihitung engan persamaan (1): M = 0,1 3. = iambil iameter poros = 40 mm 3. Perhitungan aya motor penggerak Setyo Atmojo 407 STTN-BATAN & PTAPB-BATAN

Untuk memutar tabung kromatografi anular iperlukan aya penggerak yang lebih besar ari aya gesek paa bantalan. Poros transmisi iameter = 40 mm itumpu bantalan gelining jenis bola, sesuai tabel 2, igunakan bantalan bolaseri 08ZZ engan spesifikasi : iameter alam = 40 mm, iameter luar D = 68 mm, lebar B = 15 mm,iameter Dm = (D + )/ 2 = 54 mm, kapasitas nominal inamis spesifik C = 1310 kg, iameter bola D 1 = 9 mm, untuk beban Q = 57,5 kg, lengan tuas [4] f = 0,5mm besarnya momen gesekan rol ihitung engan persamaan (3), M R = (ΣQ).f.D m /D 1 = 2 x 57,5 x 0,5 x 54/9 = 345 kg mm = 0,345 kgm. Daya gesek paa putaran 300 rpm ihitung engan persamaan (4): N R = M R x W = 0,345 x (2 π x 300/60) = 11 kg m/t = 0,15 Hp = 110 watt. Daya untuk memutar poros transmisi N harus lebih besar ari aya gesek, iambil faktor koreksi aya [5] fc = 2 N = 2 N R = 2 x 110 = 220 watt. Daya penggerak N = 220 watt harus iseiakan untuk memutar poros transmisi, jika aya guna sistem transmisi sabuk V aalah 3 = 80%, aya guna transmisi gear boxs 2 = 65%, an aya guna paa sistem sambungan kopling 3 = 90%, maka aya motor penggerak P 1 apat itentukan sebagai berikut [4] : P 1 = = = 470 watt = 0,47 kw = 0,64 Hp Karena ipasaran tiak terseia motor engan aya 0,6 Hp untuk penggerak kromotografi anular ipilih motor listrik aya P = 1 Hp atau P = 0,73 Kw. 4. Perhitungan transmisi sabuk V Tabung kromatografi anular irancang engan putaran antara 20 rpm s/ 300 Rpm, ari hasil perhitungan aya motor yang igunakan aalah 1 Hp atau 0,7 kw. Jenis ukuran V belt apat itentukan berasar aya rencana an putaran kerja seperti yang isajikan paa Gambar 4. Untuk aya 0,7 kw putaran 20 rpm s/ 300 rpm menggunakan sabuk V jenis B. Keterangan : 1. Puli penggerak roa cacing 2. Puli perantara 1 3. Puli perantara II 4. Puli penggerak 1. Puli penggerak roa cacing 2. Puli perantara I Gambar 8. Skema sistem transmisi sabuk V Paa umumnya motor listrik engan putaran 1500 rpm, untuk membuat putaran kerja engan elapan tingkat kecepatan, terenah 20 rpm an tertinggi 300 rpm, putaran motor terlebih ahulu ireuksi engan gear boxes engan angka reuksii = 15, sesuai persamaan (5) putaran n 1 = n motor /i = 1500/15 = 100 rpm Untuk menentukan ukuran pulimenggunakan persamaan (5). 1. Putaran paling renah n 4 = 20 rpm n1 i i i2 i1 n 4 100 2,5 2 5 2,5 2 20 1 1 h k h i k STTN-BATAN & PTAPB BATAN 408 Setyo Atmojo

SEMINAR NASIONAL VIII Untuk iameter h = 96 mm, iameter = 2,5 x 96 = 240 mm Untuk iameter k = 80 mm, iameter i = 2 x 80 = 160 mm 2. Untuk iameter a = 95 mm, iameter e = 1,5 x 95 = 143 mm Untuk iameter j = 80 mm, iameter l = 2 x 80 = 160 mm Putaran paling tinggi n4 = 300 rpm 3. Susunan iameter puli Untuk puli bertingkat selisih iameter antar puli harus mempunyai keteraturan yang sama, ari hasil perhitungan iapat ukuran puli sebagai isajikan paa tabel 3. Tabel 3. Diameter puli No Diameter 1 2 3 4 5 6 k l j i h g Ukuran (mm) 80 160 80 160 96 114 No Diameter 7 8 9 10 11 12 f e c b a Ukuran (mm) 128 143 240 190 142 95. Perhitungan kecepatan putar Kecepatan kerja tabung kromatografi anular putar ihitung engan persamaan (7): ni = 20 rpm nii = 30 rpm niii = 45 rpm niv = 75 rpm nv = 80 rpm nvi = 120 rpm nvii:= 180 rpm nviii = 298 rpm s Setyo Atmojo 409 STTN-BATAN & PTAPB-BATAN

Tabel 5. Kecepatan putar Kecepatan I II III IV V VI VII VIII Putaran (rpm) 20 30 45 75 80 120 180 298 Pembahasanan Penggerak kromatografi anular igunakan motor listrik AC jenis inuksi engan putaran 1500 rpm, motor jenis tersebut banyak terseia i pasaran an muah perawatannya, putaran kromatografi anular irancang engan 8 tingkat kecepatan, putaran terenah 20 rpm an tertinggi 298 rpm, engan susunan tingkat kecepatan 20, 30, 45, 75, 80, 120 an 298 rpm, engan tujuan memberi anyak pilihan agar apat iperoleh hasil proses yang maksimal. Untuk menapatkan putaran kerja tertinggi 300 rpm motor perlu ireuksi engan ί=1500/300 atau ί=5, an untuk menapatkan putaran kerja terenah 20 rpm perlu reuksi ί=150/20 atau ί=75. Untuk menapatkan angka reuksi yang bervariasi antara 5s/75 ilakukan engan menggunakan sistem transmisi sabukv an transmisi roa gigi cacing, reuksi sistem transmisi sabuk V maksimal ί=7, maka untuk reuksi ί=75, ilakukan engan menggunakan 3 tingkat reuksi, paa transmisi sabuk V tiap tingkat reuksi memerlukan 2 buah puli engan jarak sumbu yang relatif jauh, maka engan 3 tingkat reuksi akan memakan tempat yang besar hal ini perlu ihinari, tranmisi roa gigi cacing apat memberikan reuksi yang besar yaitu ί = antara 10 s/ 200 sehingga apat menghemat tempat, kekurangan jenis transmisi tersebut hanya apat igunakan untuk satu tingkat reuksi. Maka engan mengkombinasikan transmisi sabuk V an roa gigi ulir cacing engan reuksi i = 15, iapat sistem reuksi yang muah ivariasi an hemat tempat. Poros transmisi bekerja engan kecepatan maskimal 298 rpm aalah putaran seang, sehingga tiak memerlukan material kekuatan tinggi an cukup menggunakan baja kekuatan seang yaitu St 41 ukuran poros irancang berasarkan kemungkinan aanya gaya luar P yang bekerja paa flanes atas. Gaya tersebut apat berupa gaya orong atau gaya pukul yang tiak ikehenaki.dengan preiksi gaya P = 20 kg bekerja ari bantalan berjarak L = 65 cm (Gambar 7), maka ukuran poros s = 30 mm, engan mempertimbangkan kekuatan bantalan yang igunakan an kemuahan alam proses pembuatan iambil ukuran iameter poros = 40 mm. Poros transmisi yang berputar agar aman an tahan lama pemakaiannya iberitumpuan bantalan bola raial jenis bola untuk poros engan ukuran = 40 mm igunakan bantalan bola seri 08 ZZ (Tabel 3) engan kapasitas nominal inamis spisifik C = 1310 kg. Untuk bantalan jenis raial hanya apat menerima beban aksial yang kecil [2] kurang lebih 1/16 C = 80 kg, beban aksial iterima bantalan ari berat tabung kromatografi anular an isi aalah Q = 57,5 kg, maka bantalan tersebut aman igunakan. Bantalan raial ipilih karena banyak terseia ipasaran, muah perawatannya an terseia unit rumah bantalan, sehingga mempermuah pemasangan, harga.n aalah 40 x 300 = 12000 masih ibawah harga batas 300 000 (Tabel2), jai bantalan aman igunakan paa 300 rpm. Daya gesek rol bantalan bola engan beban aksial Q = 57,5 kg engan putaran 300 rpm memberi aya gesek rol N=110 watt. Untuk memutar poros transmisi memerlukan aya P 1 = f x N engan faktor koreksiaya [5 ] f c = 2, maka P 1 = 2 x 110 = 220 watt. Motor listrik yang iseiakan harus mampu mengatasi kerugian isebabkan oleh tranmisi sabuk V, sistem tranmisi roa gigi cacing, an transmisi kopling. Dari perhitungan jumlah renamen η= 0,46 maka aya yang iperlukan P 2 = P 1 /η = 220/0,46 = 478 watt atau 0,64 Hp, sesuai motor yang terseia ipasaran igunakan motor listrik engan aya P =1 Hp atau 0,72 kw. Ukuran sabuk V itentukan berasar aya rencana P = 1 Hp = 0,73 kw engan putaran poros penggerak roa cacing 100 rpm, sesuai iagram pemilihan sabuk V (Gambar 5), sabuk tipe A tiak memenuhi sarat untuk igunkan karena sabuk tersebut bekerja paa putaran iatas 300 rpm, sabuk tipe B apat ipergunakan karena apat beroperasi paa putaran 100 rpm engan aya 1 kw. KESIMPULAN STTN-BATAN & PTAPB BATAN 410 Setyo Atmojo

Dari perancangan kromorografi anular engan ukuran tabung luar beriameter 195 mm an tinggi 500 mm engan 8 tingkat kecepatan putar, terenah 20 rpm an tertinggi 298 rpm, iperoleh kesimpulan sebagai berikut : Sistem penggerak menggunakan motor listrik engan aya 1 Hp an putaran 1500 rpm, tranmisi aya menggunakan sistem kombinasi antara tranmisi sabuk V an tranmisi roa gigi cacing, untuk tranmisi sabuk V menggunakan 3 buah puli bertingkat, puli paa poros tranmisi terapat 4 tingkat ukuran iameter berturut-turut : 95, 142, 190, an 240 mm puli perantara engan 6 tingkat berturut beriameter: 143, 128, 144, 96, 160, an 80 mm an puli paa poros penggerak/ poros roa cacing teriri 2 tingkat berturut-turut beriameter 80 an 160 mm, roa gigi cacing alam bentuk gear boxs engan angka reuksi ί = 15 engan kapasitas aya 1 Hp. Poros transmisi penggerak tabung kromotografi anular menggunakan bahan baja karbon St 41 engan iameter 40 mm, bantalan gelining yang igunakan untuk menumpu poros bagian atas 08 ZZ an bagian bawah 6006 ZZ. Sabuk V untuk transmisi aya engan ukuran tipe B, lebar 16,5 mm an tinggi 11,0 mm. Susunan kecepatan putaran krematografianular berturut-turut aalah: 20, 30, 45, 75, 80, 120, 180, an 198 rpm. UCAPAN TERIMA KASIH Dengan telah selesainya pembuatan makalah ini saya menyampaikan ucapan terima kasih sebesar-besarnya, kepaa Ibu Dra. Enang Susiantini, MT yang telah memberikan masukan sehingga mempermuah penyelesaian penulisan makalah ini, an sauara Mulyai atas segala bantuannya alam membantu pembuatan gambar. DAFTAR PUSTAKA 1. Enang Susiantini, Asorbsi [Zr (SO 4 ) 3 ] -2 alam resin penukar anion (owex-1x8) paa kromatografi anular, Prosiing Pertemuan an Presentasi Ilmiah PPI 2012, PTAPB-BATAN, Yogyakarta, 2012 2. Asril, Ilmu Bangunan Pesawat, H Stam, Jakarta, 1952 3. Moh Taib Susan Sa ti, Polytechnic, PT Bale Baung, Banung 1986 4. B. Niemann, Elemen Mesin, Erlangga, Jakarta, 1982 5. Sularso, ElemenMesin, Pranya Paramita, Jakarta, 1978. Setyo Atmojo 411 STTN-BATAN & PTAPB-BATAN