Nama NPM Jurusan Pembimbing
: Daniel Christian Bernardo : 20408824 : Teknik Mesin : Dr.Sri Poernomosari,ST., MT.
ANALISA MESIN DUST COLLECTOR TIPE FABRIC FILTER/BAGHOUSE AMANO – VNA 45 PADA RUANG MIXING ROOM.
LATAR BELAKANG •
•
Pada dunia industri sering terjadi masalah debu yang dihasilkan pada saat proses produksi, debu ini dapat berakibat buruk bagi kesehatan dan pencemaran lingkungan. Pada dunia perindustrian untuk mengatasi masalah debu tersebut banyak yang menggunakan mesin Dust Collector, yang berfungsi untuk menghisap udara yang bercampur dengan debu suatu ruangan dan menyaring debu tersebut sehingga debu dapat dipisahkan dengan udara, udara yang telah bersih dibuang atau dialirkan ke lingkungan sehingga tidak terjadi pencemaran dan kondisi dalam ruangan bebas dari debu. Mesin Dust Collector menggunakan fan sebagai penghisap udara pada ruangan dan untuk memisahkan udara dengan debu diperlukan filter sebagai alat penyaring. Pemilihan Mesin Dust Collector harus sesuai dengan kapasitas dan keperluan yang diinginkan karena apabila menggunakan Mesin Dust Collector yang memiliki kapasitas lebih rendah debu pada ruangan tidak akan dapat dengan bersih tersaring, apabila kapasitas Mesin Dust Collector terlalu besar terjadi pemborosan energi.
PERMASALAHAN Berdasarkan latar belakang permasalahan akan dilakukan
penelitian yang membahas tentang prinsip kerja, komponen dan fungsi serta kapasitas mesin Dust Collector tipe fabric
filter/baghouse Amano – VNA 45 pada ruang mixing room.
BATASAN MASALAH Pada Penulisan Tugas Akhir ini penulis akan membatasi masalah yang akan dibahas, diantaranya : • Mengetahui cara kerja mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45 • Instalasi pengaplikasian mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45. • Pengujian sistem pada mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45 yang dipergunakan untuk pengontrol debu pada ruang mixing room.
TUJUAN PENELITIAN Penelitian ini dilakukan memiliki beberapa tujuan yaitu :
• Mengerti cara kerja dari mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45 • Mengetahui setiap fungsi komponen dari mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45 • Mengetahui laju aliran pada spiral duct sebagai media penyalur pada mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45 • kapasitas penyedotan debu yang dilakukan mesin Dust Collector tipe fabric filter/baghouse Amano – VNA45
LANDASAN TEORI • Pencemaran udara adalah salah satu bentuk perusakan lingkungan yang disebabkan dari kegiatan industri manufacture maupun industri yang lain. Pada konsentrasi yang cukup tinggi pencemaran udara akan mengotori udara sekeliling lokasi industri sampai dengan radius tertentu. • Pengumpul debu (dust collector) digunakan pada berbagai macam industri yang melibatkan proses penyaringan seperti pada : alat pembersih udara dalam ruangan, tangki penyaringan pada pembuatan air minum kemasan, cerobong pengolahan baja, kapur, dan berbagai jenis industri kimia.
•
Note : Ukuran dalam μm
Gambar 2.1. Jenis Dan Ukuran Debu μ
Dust collector machine type Fabric Filter / Baghouse.
• Baghouse filter merupakan alat pengendali yang sangat baik untuk diaplikasikan dalam penyisihan debu yang memiliki ukuran kecil dimana diinginkan efesiensi penyisihan yang cukup tinggi. Bahan yang digunakan pada baghouse filter biasanya berbentuk tabung atau kantung. Baghouse filter
beroperasi dengan prinsip kerja yang hampir sama dengan vacuum cleaner.
• Udara yang membawa debu partikulat yang ditekan melewati kantungkantung yang terbuat dari bahan yang spesifik. Sehingga ketika udara melewati bahan tersebut, debu akan terakumulasi pada permukaan bahan tersebut, menghasilkan udara yang bersih. Bahan yang digunakan berguna untuk menahan debu. Namun lapisan debu yang terakumulasi di permukaan juga memiliki keuntungan dalam menciptakan efisiensi yang tinggi dalam proses filtrasi partikel yang lebih kecil. ( Lapisan debu ini memiliki efek yang sangat penting bagi bahan yang dirajut dibandingkan dengan bahan bulu kempa). skema Dust collector machine type Fabric filter/baghouse dapat
dilihat dari gambar 2.9.
Sistem Pendingin Sisi Panas Peltier
• Gambar 2.9. Skema Dust Collector Machine Type Fabric Filter/Baghouse
Bagian dan Spesifikasi Mesin Dust Collector Amano– VNA 45 • Inlet Port Merupakan lubang tempat polutan (udara kotor) yang akan disaring masuk pada inlet port terdapat inlet port packing sebagai pengaman dari inlet port. Inlet port ini akan sihubungkan dengan spiral duct. • Dust Tray Lifter Merupakan tempat penyimpanan debu hasil penyaringan dari polutan yang akan dilakukan proses pada debu hasil penyaringan, terdapat dust tray door sebagai pintu untuk mengambil atau membersihkan debu apabila dust tray lifter sudah terisi penuh. Dustry pada mesin Amano VNA – 45. • Filter Merupakan bahan yang dipergunakan untuk memisahkan udara dengan debu bahan filter yang dipergunakan pada Mersin Dust Collector Amano– VNA 45 yaitu catton. Terdapat Filter service panel dipergunakan untuk melakukan pembersihan pada filter atau penggantian filter bila sudah rusak. • Fan merupakan alat yang dipergunakan untuk menghisap polutan dan mengalirkan udara bersih kelingkungan. Fan menggunakan motor sebagai penghasil energi gerak.
Prinsip kerja mesin Dust Collector Amano– VNA 45 MULAI
Polutan (udara bercampur debu ) masuk melalui inletport
Udara mengalir melalui filter (udara dan debu terpisah)
Debu(dust) ditampung pada dust tray lifter
SELESAI
•
Gambar 3.9. Flow Chart Aliran Udara Pada Mesin Dust Collector Amano– VNA 45
• Prinsip kerja dari Mesin Dust Collector Amano– VNA 45 ini dapat dilihat pada gambar 3.9. Flow chart aliran udara pada mesin Dust Collector AmanoVNA– 45. • Pada gambar 3.6. dapat diketahui aliran polutan (udara bercampur debu) akan dihisap sehingga masuk kedalam mesin Dust Collector melalui lubang inlet port, udara yang masuk selanjutnya akan mengalir diantara filter. Filter akan menangkap partikel debu yang terbawa oleh udara sehingga udara terpisah dari debu. Udara yang telah bersih dari debu dialirkan keluar mesin Dust Collector menuju lingkungan sedangkan untuk debu yang tertangkap pada filter akan ditampung pada dust tray yang berada dimesin sehingga dapat dilakukan proses ulang pada debu atau dibuang.
START
Flow Chart Perhitungan
d (Diameter Penampang) l (Panjang penampang) ƒ (koefisien gesek)
ρ
Berat jenis udara
V (KEcepatan aliran udara) V=QxA
ΔPf (Loss Pressure) ΔPL1 = ƒ x (L/d) x (V2/2) x ρ
ΔPtotasl (Loss Pressure Total) ΔPtotal = ΔPL1 + ΔPL2 + ΔPL3 + (ΔPE x jumlah elbow)
SELESAI
• Sehingga didapat hasil analisa pada mesin dust collector type fabric filter/baghouse yang diaplikasikan pada mixing room dengan hasil V (kecepatan) aliran udara pada spiral ducting yaitu 3.816 m/s dan loss pressure yang terjadi pada saat mesin dust collector bekerja sebesar 77.019 Pa. Untuk kecepatan aliran pada fluida tergantung dari kemampuan fan pada mesin dust collector dan besar dan panjangnya penampang yang dipergunakan dalam instalasi sistem pengontrol debu. • Untuk pengaturan kapasitas kemampuan hisap dari mesin dust collector Amano – VNA 45 dapat pula diatur dengan menggunakan volume dumper yang berfungsi seperti katup pengatur aliran udara yang mengalira pada spiral ducting sehingga kemampuan dari mesin dust collector dapat diatur sesuai dengan kebutuhan.
KESIMPULAN • Mesin Dust Collector amano-VNA45 tipe filter/baghouse yang dipergunakan untuk menyaring udara pada ruang Mixing room. Polutan (udara kotor) dalam ruangan Mixing room akan dihisap oleh mesin Dust Collector, polutan dalam ruangan akan mengalir dari ruang Mixing room ke mesin Dust Collector dengan menggunakan media penyalur seperti spiral duct menuju inlet dari mesin Dust Collector, Udara yang sudah terpisah dari debu akan di alirkan keluar ruangan dan debu yang telah terpisah akan ditampung sementara pada dust tray yang terdapat pada mesin Dust Collector Amano– VNA 45. • Hasil dari pengujian mesin Dust Collector Amano– VNA 45 dapat diketahui kecepatan aliran fluida yang mengalir pada spiral duct yaitu : 3.816 m/s dan loss pressure yang terjadi pada spiral duct, yaitu : 77.019Pa • Hasil pengujian juga dipengaruhi oleh volume dumper yang berfungsi sebagai katup pengatur besarnya aliran fluida yang mengalir pada spiral duct. Pada saat pengujian dilakukan volume dumper dalam posisi terbuka penuh.
