LANANG BUDI SANTOSO2109 106 031

Dosen PembimbingDr. Ir. Heru Mirmanto, MT.

TUGAS AKHIRKONVERSI ENERGI

Latar Belakang

merancang fan

Fan untuk mendinginkanflame detector dan flameviewing television.

PLTU Gresik

Fan masih didatangkan dari luar negeri (import).

boiler

Penggunaan produk dalam negeri

Tujuan Perancangan

• Merancang dimensi fan sentrifugal

• Menentukan material yang sesuai untuk komponen fan

• Membuat gambar susunan fan sentrifugal hasil rancangan

Batasan Masalah Fluida kerja adalah udara.

Fan untuk pendinginan flame detector dan flame viewing television

Kapasitas dan tekanan perancangan dihitung melalui kebutuhan

kapasitas dan tekanan pada flame detector dan flame viewing

television.

Putaran poros 2925 rpm.

Fan pada kondisi operasional yaitu temperatur inlet 303 K dan

tekanan inlet 101325 N/m2

Tipe Turbo Blower

bentuk sudu backward swept blades

Manfaat Perancangan

Mendorong mahasiswa lain untukmelakukan pengembangan teknologi fanagar tidak perlu lagi mengandalkanproduk dari luar negeri.

Dihasilkan suatu desain fan sentrifugal yang

digunakan didunia industri khususnya di PLTU

GRESIK sebagai penyedia udara pendinginan.

Menambah wacana dan literatur bagi

mahasiswa mengenai fan sentrifugal.

DASAR TEORI

•Fan sentrifugal berdasarkan bentuk sudunya

Tabel Data variasi tipe fan sentrifugal

Penggolongan Tekanan Fan

Tekanan rendah sampai 160 mm kolom air.

•Tekanan sedang 160 s/d 400 mm kolom air.

•Tekanan tinggi 400 s/d1000 mm kolom air.

Instalasi Fan

•fan•perpipaan

•pengerak

atau

Kerugian Mayor

Kerugian Minor

Persamaan Kontinuitas

Aliran fluida kerjanya adalah steady stateAliran fluida adalah incompresibel

Asumsi bahwa :

Volute casing

bentuk volute

Perancangan porosPoros pejal

Perancangan pasak FF

Dn

WLH

2shDTF =

Tegangan geser

Syarat pasak aman terhadap tegangan geser

Tegangan kompresi

Syarat pasak aman terhadap tegangan kompresi

AFSs =

shs DLW

TS××

=2

sfSsypSs ≤

Ssyp = 0,58Syp (untuk material yang ulet)

shDWSypsfTL××

××≥

58,02

AFSc = LHD

TSsh

c××

=2

2

sfScypSc ≤

sfSyp

sfScyp

=sf

SypLHD

T

sh

≤××

4

SypHDsfTL

sh ××××

≥4

Metode Perancangan

Langkah penyusunan :

Studi kasus

Studi literatur

Parameter perancangan

Pelaksanaan perancangan

• Kapasitas• Tekanan• Jenis fluida kerja• Putaran motor

•Perhitungan Q dan P perancangan •Perancangan impeller•Perancangan volute casing•Perancangan poros fan•Perancangan pasak

PLTU GRESIK

Diagram alir perancangan fan sentrifugal

Diagram Alir Perhitungan Tekanan Perancangan

Diagram Alir Perhitungan Kapasitas Perancangan

Diagram Alir Perancangan Impeller

lanjutan

lanjutan

Diagram Alir Perancangan Volute casing

Diagaram alir perancangan poros fan

Diagram Alir Perancangan Pasak

PARAMETER DAN DATA PERANCANGAN

Jumlah flame detector = 20

Jumlah flame viewing television = 2

Kebutuhan Q tiap flame detector &

viewing television = 2 m3/menit

Tekanan pada flame detector & viewing

television = 6867 N/m2

Putaran motor 2925 rpm

Keterangan:

1. Motor

2. Fan

3. Pressure Gauge

4. Elbow

5. Gate valve

6. Kamera

7. Flame detector

8. Reducing

Instalasi Fan

Tabel perhitungan pressure drop

Lanjutan

Tekanan Perancangan

Kapasitas Perancangan

Head Fan

Kecepatan Spesifik

Daya Efektif Fan

Daya Poros Fan

Perancangan Impeller

bilangan putar

Diagram Cordier

Tabel Perhitungan kelengkungan sudu dengan metode point by point

Segitiga Kecepatan Pada Impeller

Segitiga kecepatan keluaran impeller

Segitiga kecepatan masukan impeller

Faktor Slip

Impeller Hasil Perancangan

Type : Turbo Blower, Backward swept bladesMaterial : Aluminium 1060 Alloy

Ukuran Dimensi Impeller

Tabel Perhitungan dimensi volute casing

Lanjutan

Volute casing hasil perancanganType : RectangularMaterial : 1023 Carbon Steel

Ukuran Dimensi Volute Casing

Poros

•Material : AISI 1020 HR•Diameter : 6 mm•Panjang : 600 mm

Pasak

•Material : AISI 1010 CD•Jenis : Square Key•Lebar : 15,87 mm•Panjang : 63 mm

FF

D

n

W

LH

Kesimpulan

1. Kondisi Operasi Fluida kerja : Udara Massa Jenis : 1,22 kg/m3

Head Fan : 818,8 m Kapasitas : 52 m3/s Kenaikan Tekanan : 9800 N/m2

Putaran : 2925 rpm

2. Kinerja Fan AHP : 8,526 KW BHP : 12 KW Efisiensi : 0, 71

Kesimpulan

c. Poros Fan•Material : AISI 1020 HR•Diameter : 6 mm•Panjang : 600 mm

d. Pasak• Material : AISI 1010 CD• Jenis : Square Key• Lebar : 15,87 mm• Panjang : 63 mm

3. Konstruksi Fana. Impeller•Material : Aluminium1060 alloy•Diameter 2 ( D2 ) : 0,85 m•Diamater 1 ( D1 ) : 0,34 m•Diameter Hub ( Dh ) : 0,84 m•Jumlah sudu : 9•Jumlah stage : 1

b. Volute Casing•Material : 1023 Carbon steel sheet•Diameter awal volute : 935 mm•Lebar volute : 11 mm

Terimakasih

Mohon kritik dan saran demi kesempurnaan tugas akhir