Jenis Jenis Filter

18
Jenis Jenis Filter A. BAG FILTER 1. PENGERTIAN BAG FILTER Bag filter adalah alat untuk memisahkan partikel kering dari gas (udara) pembawanya. Di dalam bag filter, aliran gas yang kotor akan partikel masuk ke dalam beberapa longsongan filter (disebut juga kantong atau cloth bag) yang berjajar secara pararel, dan meninggalkan debu pada filtertersebut. Aliran debu dan gas dalam bag filter dapat melewati kain (fabric) ke segala arah. Partikel debu tertahan di sisi kotor kain, sedangkan gas bersih akan melewati sisi bersih kain. Konsentrasi partikel inlet bag filter adalah antara 100 μg/ m3 – 1 kg/m3. Debu secara periodik disisihkan dari kantong dengan goncangan atau menggunakan aliran udara terbalik, sehingga dapat dikatakan bahwa bag filter adalah alat yang menerima gas yang mengandung debu, menyaringnya, mengumpulkan debunya, dan mengeluarkan gas yang bersih ke atmosfer. 2. KEUNTUNGAN BAG FILTER Keuntungan dari penggunaan bag filter adalah Efisiensi pengumpulan sangat tinggi, meski untuk partikulat yang sangat kecil, dapat dioperasikan pada kondisi debu dan dalamvolume alir yang berbeda-beda, terjadi konservasi energi, tidak beresiko menimbulkanpencemaran air dan tanah. 3. KERUGIAN BAG FILTER Kerugian dari bag filter adalah : memerlukan area yang luas, material kain akan dapat rusak akibat adanya temperatur yang tinggi ataupun korosi bahan kimia, tidak dapat beroperasi pada keadaan basah (moist); kain dapat menjadi lengket, dapat berpotensimenimbulkan kebakaran atau meledak (eksplotion).Alat ini umum digunakan di industri carbon black dan cemen serta industry lain yangmenangani powder-powder yang jika dibiarkan akan menyebabkan pencemaran lingkungan.

description

Jenis jenis filter

Transcript of Jenis Jenis Filter

  • Jenis Jenis Filter

    A. BAG FILTER

    1. PENGERTIAN BAG FILTER

    Bag filter adalah alat untuk memisahkan partikel kering dari gas (udara)

    pembawanya. Di dalam bag filter, aliran gas yang kotor akan partikel masuk ke

    dalam beberapa longsongan filter (disebut juga kantong atau cloth bag) yang

    berjajar secara pararel, dan meninggalkan debu pada filtertersebut. Aliran debu

    dan gas dalam bag filter dapat melewati kain (fabric) ke segala arah. Partikel debu

    tertahan di sisi kotor kain, sedangkan gas bersih akan melewati sisi bersih kain.

    Konsentrasi partikel inlet bag filter adalah antara 100 g/ m3 1 kg/m3. Debu

    secara periodik disisihkan dari kantong dengan goncangan atau menggunakan

    aliran udara terbalik, sehingga dapat dikatakan bahwa bag filter adalah alat yang

    menerima gas yang mengandung debu, menyaringnya, mengumpulkan debunya,

    dan mengeluarkan gas yang bersih ke atmosfer.

    2. KEUNTUNGAN BAG FILTER

    Keuntungan dari penggunaan bag filter adalah Efisiensi pengumpulan sangat

    tinggi, meski untuk partikulat yang sangat kecil, dapat dioperasikan pada kondisi

    debu dan dalamvolume alir yang berbeda-beda, terjadi konservasi energi, tidak

    beresiko menimbulkanpencemaran air dan tanah.

    3. KERUGIAN BAG FILTER

    Kerugian dari bag filter adalah : memerlukan area yang luas, material kain

    akan dapat rusak akibat adanya temperatur yang tinggi ataupun korosi bahan

    kimia, tidak dapat beroperasi pada keadaan basah (moist); kain dapat menjadi

    lengket, dapat berpotensimenimbulkan kebakaran atau meledak (eksplotion).Alat

    ini umum digunakan di industri carbon black dan cemen serta industry lain

    yangmenangani powder-powder yang jika dibiarkan akan menyebabkan

    pencemaran lingkungan.

  • SKEMA BIG BAG FILTERHOUSE

    Batasan pada penggunaan bag filter adalah karakteristik gas (temperatur

    dan korosivitas)dan karakteristik partikel (tingkat kelengketan) yang berpengaruh

    pada kain dan operasipemisahan yang terjadi.

    Keistimewaan pada pengoperasian fabric filter ini yang membedakan

    dengan yang lainadalah kemampuan untuk melakukan penyaringan ulang secara

    periodik dengan adanyamekanisme gas cleaning.

    4. CARA KERJA

    Cara kerja bag filter aliran gas yang kotor akan partikel masuk ke dalam beberapa

    longsongan filter (disebut juga kantong atau cloth bag) yang berjajar secara

    pararel, danmeninggalkan debu pada filtertersebut.Aliran debu dan gas dalam bag

    filter dapat melewati kain (fabric) ke segala arahPartikel debu tertahan di sisi

    kotor kain, sedangkan gas bersih akan melewati sisi bersihkain. Konsentrasi

    partikel inletbag filter adalah antara 100 g/ m3 1 kg/m3.Debu secara periodik

    disisihkan dari kantong dengan goncangan atau menggunakan aliranudara

    terbalik.

  • 5. PROSES

    Proses yang terjadi dalam fabric bag filter diawali dengan pengaliran

    produk reaksiberupa campuran antara carbon black dengan gas hidrogen, metan,

    CO2 , dll.Pengaliran campuran gas ini (fluffy black) dibantu dengan

    menggunakan fan.Fan tersebut ada yang dipasang pada saluran gas kotor (positive

    pressure baghouse) adajuga yang dipasang pada saluran gas bersih (negative

    pressure baghouse).Fluffy black selanjutnya melewati bag filter dan partikel

    carbon black tertahan padapermukaan kain atau serat. Setelah disaring pada selang

    waktu tertentu, aliran gasmasukcompartment pertama dihentikan dan flaffy black

    dilewatkanmelalui compartment lain.Bag filter yang telah jenuh selanjutnya

    dibersihkan dengan mekanisme tertentu sesuai dengan tipenya yaitu reverse-air,

    shaking dan pulse-jet. Di samping itu pula terdapat metode sonic fibrationyakni

    dengan menggunakan gelombang frekuensi rendah untuk menggetarkan bag filter.

    Periode pembersihan ini sangat singkat berkisar 0,3 -120 sekonuntuk tiap

    compartment. Gas keluaranbag tersebut selanjutnya memasuki unit

    operasilainnya, sedangkan karbon yang terkumpul di bagian collection hopper

    dipindahkandengan menggunakan screw conveyor.

    B. Filter Press

    1. Keuntungan Filter Press

    - Mudah Digunakan, Memiliki sistem mekanisme yang sederhana sehingga

    pengoperasian dan pengeluaran cake menjadi mudah

    - Fleksibel, Memudahkan untuk menambah atau mengurangi kapasitas cake

    yang diinginkan dengan menambahkan atau mengurangi plate filter dalam unit

    filter press.

    - Biaya Perawatan Rendah, Karena filter press menggunakan komponen-

    komponen yang bergerak secara minimal sehingga biaya perawatan yang

    dibutuhkan lebih ekonomis

  • Aplikasi Filter Press:

    a. Chemical : Dyestuff, pigment, carbon, dll

    b. Metallurgy & Coal : Mineral separation & coal washing

    c. Petroleum : Dewaxing (Light oil, sesame oil, dll)

    d. Foods : Spice, drink vegetable, beer yeast, dll

    e. Pharmacy : Organic phosphorous, carbohydrates,dll

    f. Potter Clay : Kaolin, granite powder, porcelain clay

    g. Sewage : Domestic sewage, pharmaceutical sewage, chemical sewage, dll.

    Tipe Filter Press

    a. Plate & Frame Filter Press :

    Tipe ini menggunakan susunan plate pejal pada satu sisi dan plate

    berlubang pada sisi lainnya. Kelemahan pada tipe ini ialah pengeluaran

    cake yang sulit dikarenakan plate yang berbentuk frame dan memerlukan

    tempat yang lebih banyak untuk penempatan plate

    b. Recessed Filter Press

    Pada tipe ini plate filternya mempunyai rongga-rongga pada setiap

    sisinya sehingga susunannya menjadikannya lebih kompak. Kelebihan

  • pada tipe ini adalah pengeluaran cake yang lebih mudah dan cake menjadi

    lebih kering.

    Konstruksi:

    Filter press terdiri dari dua komponen utama yaitu filter pack dan skeleton

    atau frame. Hal ini berlaku pada semua tipe filter press baik itu "plate-and-frame

    atau recessed plate

    Filter pack terdiri dari susunan elemen filter vertikal yang disusun secara

    horisontal. Filternya dapat berbahan kertas, kain atau bahan sintetis.

    Struktur mekanis yang disebut skeleton digunakan untuk menopang filter

    plate dan cekaman mekanik selama pengoperasian filtrasi dilakukan.

    Silinder hidrolik menekan seluruh plate filter secara bersamaan sehingga

    terisolasi dengan baik, dan filter yang tercekam membentuk rongga yang diisi

    dengan material yang akan difiltrasi.

    Keunggulan Plate Dengan Bahan Polypropylene

    - Beratnya Ringan

    - Tahan terhadap bahan kimia

    - Tahan panas (hingga 95 C)

    - Tahan terhadap tekanan yang tinggi

    - Umur Polypropylene yang panjang dibandingkan material lainnya

  • - Kecil kemungkinan plate yang hancur saat pengoperasian karena

    elastisitas yang tinggi.

    - Dapat didaur ulang kembali

    - Relatif murah ( 20%-25%) dibandingkan fiber glass and plate besi

    C. Strainer

    Strainer merupakan alat sejenis penyaring yang terdapat pada bagian ujung

    Slang Hisap. Strainer ini biasa digunakan pada Pompa Hydrant Portable atau

    pada mobil Pemadam Kebakaran yang membutuhkan air dari sumber - sumber

    yang tidak tentu.

    Fungsi strainer ini adalah agar pada saat pompa menghisap air, kotoran

    atau material yang lain tidak ikut terhisap ke dalam pompa yang dapat

    mengakibatkan kerusakan impeler pompa.

    D. Screen Filter

    a. Definisi

    Screen filter (Layar Filter)adalah jenis filter menggunakan layar kaku atau

    fleksibel untuk memisahkan pasir dan partikel halus lainnya dari air.

    b. Keuntungan & kerugian

    Keuntungan screen filter yaitu :

    Digunakan untuk memisahkan filter pasir dan partikel halus lainnya dari udara

    atau air untuk aplikasi irigasi.

    Kerugian screen filter yaitu :

    Screen filter tidak di gunakan untuk menyaring bahan organik , seperti ganggang

    jenis kontaminan yang biasanya menyumbat saringan bila penurunan tekanan

    yang siknivikan terjadi difilter.

    c. Mekanisme kerja

    Mekanisme layar filter dalam gaya luar (gaya hidrolik atau mekanik) yang akan

    ditekan untuk membentuk bawah tindakan pori-pori, adsorpsi menghasilkan

  • utama, air menyaring padatan tersuspensi. Backwash, pencabutan serat filter

    menekan gaya mengembang, desorpsi terserap padatan dan diskors dan bilas

    dengan air backwash dihapus. Sebagai bahan serat yang sangat tipis, ditekan

    untuk membentuk pori-pori juga sangat kecil, sehingga akurasi penyaringan yang

    sangat tinggi, baik yang ideal adalah filter. Namun, jika air minyak, akan sangat

    merepotkan. Karena serat sintetis umumnya pro-minyak, minyak akan memiliki

    tepi penyerapan yang kuat, sementara minyak diserap ke serat filter pada filter

    setelah serat sebagai pengikat untuk tetap bersatu, itu adalah rilis sulit,

    backwashing sulit. Filter ini berlaku untuk air sebagai sumber air air penyaringan

    air dalam formasi permeabilitas rendah. Memiliki aplikasi yang telah lebih

    berhasil. Selain itu, beberapa lembaga penelitian dalam negeri (seperti Jianghan

    Mesin Research Institute) adalah mempelajari-minyak non-serat dan modifikasi

    serat, tujuan dari filter ini adalah digunakan untuk menyaring minyak dalam air

    yang dihasilkan, telah membuat kemajuan besar. Jika bahan serat dapat sendiri

    mengurangi daya serap minyak ke tingkat yang memadai, media fiber filter, udara

    bagian Ingersoll-Rand kompresor, khususnya serat filter akan ladang minyak

    permeabilitas rendah menghasilkan air air injeksi ulang perangkat ideal filter.

    d. Aplikasi dalam dunia farmasi

    Aplikasi dalam dunia farmasi yaitu:

    - Digunakan dalam saringan minyak dan cairan lainnya.

    - Penggunaannya dalam industri untuk suatu aliran cairan kristal kasar

    - penjernihan air minum

    - pengolahan limbah cair

    - pemasangan pada layar monitor dapat menghindari keluhan pada mata

    E. Depth filter

    a. Definisi

    Depht filter adalah filter berbagai filter yang menggunakan porous media filtrasi

    untuk mempertahankan partikel di seluruh media, bukan yang hanya di

  • permukaan medium. Filter ini biasanya digunakan ketika cairan yang akan

    disaring mengandung beban tinggi partikel karena, relatif terhadap jenis lain filter,

    mereka dapat mempertahankan massa besar partikel sebelum menjadi tersumbat.

    Untuk menyaring sejumlah besar cairan maka penggunaan penyaring abses

    selulosa (penyaring dalam ) adalah sangat tepat. Lapisan tersebut terdiri dari suatu

    jaringan rapat serabut selulosa dan serabut abses dengan ketebalan kira kira 4

    mm. Partikel dengan garis tengah yang besar dihilangkan dari larutan melalui

    kerja ayakan. Sedangkan partikel dengan dimensi lebih kecil melalui adsorpsi.

    b. Keuntungan & kerugian

    Keuntungan depth filter yaitu :

    Sebagai penyaring di laboratorium ( penyaring satu lapis ).

    Sebagai penyaring berlapis banyak yang menyatu dalam alat penyaring lempeng.

    Sebagai penyaring yang dilakukan dengan diberikan tekanan atau hampa udara.

    Lapisan yang bertanda EK pada umumnya di gunakan dalam penyaring bebas

    bakteri.

    Kerugian depth filter yaitu :

    Adanya pelepasan serabut asbes dari penyaring dan masuk kedalam

    filtrat.akibatnya akan timbul permasalahan toksikologis yang baru dikenali

    dkemudian hari, bahwa serabut asbes dapat menimbulkan kanker melalui kerja

    rangsang.

    c. Mekanisme kerja

    Mikroorganisme yang besar seperti ragi,jamur lain dan bentuk sporanya serta

    bakteri berukuran besar dapat terjaring. Jenis FKS memiliki kemampuan menjerat

    yang jauh lebih kuat terhadap pengotoran bakterial. Jenis ini akan menjerat

    seluruh kuman patogen dan sporanya serta pirogen material penyaring filtrasi.

    Garis tengah porinya sesuai dengan lapisan penyaring SEITZ.

    d. Aplikasi dalam dunia farmasi

  • Biasanya digunakan dalam industri untuk menyaring mikroorganisme yang besar

    sepaerti ragi, jamur dan bentuk sporanya, serta bakteri berukuran besar.

    F. Cake filter

    a. Definisi

    Cake filter adalah Bahan padat atau setengah padat terkonsentrasi yang dipisahkan

    dari cairan dan tetap pada filter setelah penyaringan tekanan. Filter cake disebut

    juga dengan Blotong yang merupakan limbah padat hasil dari proses produksi

    pembuatan gula, dimana dalam suatu proses produksi gula akan dihasilkan

    blotong dalam jumlah yang sangat besar.

    b. Keuntungan & kerugian

    Keuntungan Cake filter yaitu:

    Mudah Digunakan, Memiliki sistem mekanisme yang sederhana sehingga

    pengoperasian dan pengeluaran cake menjadi mudah

    Fleksibel, Memudahkan untuk menambah atau mengurangi kapasitas cake yang

    diinginkan dengan menambahkan atau mengurangi plate filter dalam unit filter

    press.

    Biaya Perawatan Rendah, Karena filter press menggunakan komponen-

    komponen yang bergerak secara minimal sehingga biaya perawatan yang

    dibutuhkan lebih ekonomis

    Kerugian cake filter yaitu:

    Pada awal filtrasi sebagian partikel padat masuk kedalam pori medium dan tidak

    dapat bergerak lagi, tetapi segera setelah itu terkumpul pada permukaan septum.

    Setelah periode pendahuluan yang berlangsung beberapa saat itu zat padat itulah

    yang melakukan filtrasi bukan septum lagi. Ampas itu terlihat mengumpul sampai

    ketebalan tertentu pada permukaan itu dan harus sewaktu-waktu dikeluarkan.

    c. Mekanisme kerja

    Pada awal filtasi sebagaian partikel padat masuk ke dalam pori medium dan tidak

    dapat bergerak lagi , tetapi segera setelah itu bahan itu terkumpul pada permukaan

    septum. Setelah periode pendahuluan yang berlangsung beberapa saat itu , zat

  • padat itulah yang melakukan filtrasi , bukan septum lagi. Ampas itu terlihat

    mengumpul sampai ketebalan tertentu pada permukaan itu dan harus sewaktu

    waktu di keluarkan.

    d. Aplikasi dalam dunia farmasi

    Aplikasi dalam dunia farmasi di gunakan filter cake di gunakan untuk membantu

    perusahaan farmasi untuk mempercepat produksi dispersi blotong dengan

    menghilangkan pra- perendaman dan memungkinkan konfigurasi cepat dari zona

    geser mixser dalam rangka mencapai geser yang diinginkan. Dalam

    pengoperasian peralatan filtrasi cake filter berfungsi:

    - Menyaring ampas

    - memisahkan padatan dengan jumlah relatif besar sebagai suatu kue kristal atau

    lumpur

    - membersihkan cairan dari padatan sebelum dibuang.

    G. Membrane Filter

    a. Definisi

    Membran filter atau "membran" adalah film polimer dengan peringkat pori

    tertentu.Membran mempertahankan partikel dan mikroorganisme yang melebihi

    peringkat pori mereka dengan bertindak sebagai penghalang fisik dan menangkap

    partikel seperti pada permukaan membran. Terutama selulosa asetat filter yang

    memiliki pori-pori dari berbagai diameter maksimum sehingga mencegah bagian

    dari mikroorganisme (seperti virus atau bakteri) lebih besar dari ukuran tertentu.

    Kunci keunggulan dari teknik filtrasi membran terletak pada keistimewaan kertas

    membran yang memiliki pori-pori lebih kecil dari benda yang disaring dan hanya

    mempunyai tebal 0,1mm ini. Ukuran pori-pori kertas membran yang tersedia

    adalah 0,2um, 0,45um, 0,65um, 0,8um, dan 1,2um.

    b. Keuntungan & kekurangan

  • Kelebihan teknik filtrasi membran dibanding metode lain yaitu :

    Dapat menganalisa sampel dengan volume yang besar dalam waktu yang singkat

    yang dibatasi oleh kekentalan dan kekeruhan cairan sampel.

    Dapat menganalisa sampel dengan jumlah mikroba yang sedikit (peningkatan

    keakuratan pendeteksian mikroba).

    Inhibitor pada sampel yang dapat menghambat pertumbuhan mikroba seperti

    antibiotik, klorin atau zat pengawet dapat terbilas.

    Pada umumnya cawan yang digunakan berukuran kecil (50mm) sehingga dapat

    menghemat penggunaan media dan tempat pada inkubator.

    Praktis dalam preparasinya, dapat dilakukan berulang kali penyaringan

    (melipatgandakan cabang corong) dan reprodusibel.

    Sangat cocok untuk mikroba aerob (jika dibandingkan dengan pour plate) yang

    sebagian besar menjadi faktor pengontaminasi yang penting pada produk industri.

    Melalui proses pengeringan tertentu, kertas membran yang telah ditumbuhi

    koloni dapat dijadikan dokumen atau data permanen demi kepentingan perekaman

    data.

    Sedangkan kekurangan teknik ini yaitu :

    Kurang cocok untuk menghitung sampel dengan jumlah mikroba yang terlalu

    pekat walaupun pengenceran dapat dilakukan dengan pengenceran bertingkat.

    Beberapa jenis mikroba yang berdiameter lebih kecil dari pori seperti Rickettsia

    dan Mycoplasma mampu lolos dari pori kertas membran.

    Kurang praktis untuk menghitung mikroba mikroaerofilik atau anaerob (kecuali

    dengan perlakuan tertentu).

    Sulit untuk menghitung mikroba pada sampel yang berampas atau memiliki

    banyak partikel (kekeruhan tinggi) karena partikel tersebut akan menyumbat pori-

    pori kertas membran.

    Sulit untuk menghitung mikroba pada sampel dengan kekentalan yang tinggi

    karena membutuhkan waktu penyaringan yang lama.

    c. Mekanisme kerja

    Prinsip teknik filtrasi membran ini adalah dengan menyaring cairan sampel

  • melewati saringan yang sangat tipis dan yang terbuat dari bahan sejenis selulosa.

    Membran ini memiliki pori-pori berukuran mikroskopis dengan diameter lebih

    kecil daripada ukuran sel mikroba pada umumnya. Jadi selama proses

    penyaringan berlangsung, sel-sel yang terdapat pada sampel akan terjebak pada

    permukaan membran yang relatif luas. Selanjutnya membran dipindahkan secara

    aseptis dari peralatan filtrasi ke dalam cawan petri berisi media. Kertas membran

    ini bersifat solid sehingga dapat menahan sel yang terjebak tetap pada posisinya

    dan kemudian dapat berkembang tanpa bercampur dengan sel lain yang ikut

    terjebak juga. Nutrisi yang terdapat pada media akan berdifusi dan terserap

    kedalam kertas membran sehingga sel-sel yang tersebar acak dan kasat mata itu

    dapat tumbuh menjadi koloni yang dapat dihitung dengan mata telanjang setelah

    melewati masa waktu inkubasi tertentu. Bentuk, warna dan sifat lain dari masing-

    masing koloni tergantung kepada jenis mikroba yang berada pada kertas

    membran.

    Cara kerja membrane filter yaitu :

    1. Sterilisasi dasar corong dan corong menggunakan bunsen

    2. Mengeluarkan kertas membrane dari pembungkus

    3. Meletakkan kertas membrane pada dasar corong

    4. Merakit peralatan dengan memasang corong pada dasar corong

    5. Membuka

    6. Menuang sampel dan menyalakan pompa vakum

    7. Melepaskan corong

    8. Mengangkat kertas membrane ke dalam cawan

    9. Menginkubasi cawan pada suhu dan waktu yang tepat

    d. Aplikasi dalam dunia Farmasi

    Teknik filtrasi membran dalam mikrobiologi digunakan juga untuk proses

    sterilisasi secara mekanis (dengan penyaringan).

    Teknik filtrasi membran untuk menghitung mikroba.

  • Aliran Laminar dan Turbulen pada Fluida

    Air yang mengalir, gas yang mengalir, begitu juga dengan substansi lain

    yang biasa disebut fluida, dapat terjadi akibat dari adanya perbedaan tekanan.

    Dalam kehidupan sehari-hari banyak dijumpai fluida yang mengalir. Air dalam

    pipa PDAM keluar melalui keran sampai minuman dalam gelas yang diaduk

    dengan sendok merupakan contoh dari aliran fluida yang selama ini kita

    manfaatkan untuk kebutuhan manusia. Dalam aliran fluida semacam itu terdapat

    fenomena yang bisa dipelajari. Ada hal-hal yang berpengaruh satu sama lain.

    Jenis zat, kekentalan (viskositas), kecepatan alir menjadi dasar tema pembicaraan.

    Berdasarkan karakteristik struktur internal aliran, aliran fluida dapat dibedakan

    menjadi dua macam yaitu aliran laminar dan turbulen.

    a. Aliran Laminar

    Aliran laminar adalah aliran fluida yang bergerak dengan kondisi lapisan-

    lapisan (lanima-lamina) membentuk garis-garis alir yang tidak berpotongan satu

    sama lain. Hal tersebut d tunjukkan oleh percobaan Osborne Reynold. Pada laju

    aliran rendah, aliran laminer tergambar sebagai filamen panjang yang mengalir

  • sepanjang aliran. Aliran ini mempunyai Bilangan Reynold lebih kecil dari 2300.

    b. Aliran Turbulen

    Aliran turbulen adalah aliran fluida yang partikel-partikelnya bergerak

    secara acak dan tidak stabil dengan kecepatan berfluktuasi yang saling interaksi.

    Akibat dari hal tersebut garis alir antar partikel fluidanya saling berpotongan.

    Oleh Osborne Reynold digambarkan sebagai bentuk yang tidak stabil yang

    bercampur dalam wamtu yang cepat yang selanjutnya memecah dan menjadi

    takterlihat. Aliran turbulen mempunyai bilangan reynold yang lebih besar dari

    3000.

    Faktor yang mempengaruhi aliran laminar dan turbulen adalah bilangan

    Reynolds. Dalam mekanika fluida, bilangan

    Reynolds adalah rasio antara gaya inersia terhadap gaya viskos yang

    mengkuantifikasikan hubungan kedua gaya tersebut dengan suatu kondisi aliran

    tertentu. Bilangan ini digunakan untuk mengidentikasikan jenis aliran yang

    berbeda, misalnya laminar dan turbulen. Bilangan Reynold merupakan salah

    satu bilangan tak berdimensi yang paling penting dalam mekanika fluida dan

    digunakan, seperti halnya dengan bilangan tak berdimensi lain, Untuk

    memberikan kriteria untuk menentukandynamic similitude. Jika dua pola aliran

  • yang mirip secara geometris, mungkin pa

    berbeda pula, memiliki nilai bilangan tak berdimensi yang relevan, keduanya

    disebut memiliki kemiripan dinamis.

    dengan:

    vs - kecepatan fluida,

    L - panjang karakteristik,

    - viskositas absolut fluida

    - viskositas kinematik fluida: = / ,

    - kerapatan (densitas) fluid

    Pengadukan adalah operasi yang menciptakan terjadinya gerakan dari

    bahan yang diaduk seperti molekul

    komponennya menyebar (terdispersi).

    gambar 1.

    yang mirip secara geometris, mungkin pada fluida yang berbeda dan laju alir yang

    berbeda pula, memiliki nilai bilangan tak berdimensi yang relevan, keduanya

    disebut memiliki kemiripan dinamis.

    kecepatan fluida,

    panjang karakteristik,

    viskositas absolut fluida dinamis,

    viskositas kinematik fluida: = / ,

    kerapatan (densitas) fluid

    Pengadukan dan Pencampuran

    adalah operasi yang menciptakan terjadinya gerakan dari

    bahan yang diaduk seperti molekul- molekul, zat-zat yang bergerak atau

    onennya menyebar (terdispersi).

    gambar 1. (Dimensi sebuah Tangki Berpengaduk)

    da fluida yang berbeda dan laju alir yang

    berbeda pula, memiliki nilai bilangan tak berdimensi yang relevan, keduanya

    adalah operasi yang menciptakan terjadinya gerakan dari

    zat yang bergerak atau

    (Dimensi sebuah Tangki Berpengaduk)

  • dimana :

    C = tinggi pengaduk dari dasar tangki

    D = diameter pengaduk

    Dt = diameter tangki

    H = tinggi fluida dalam tangki

    J = lebar baffle

    W = lebar pengaduk

    Gambar 2. (Seperangkat Alat Tangki Berpengaduk)

    Tujuan Pengadukan :

    - Mencampur dua cairan yang saling melarut

    - Melarutkan padatan dalam cairan

    - Mendispersikan gas dalam cairan dalam bentuk gelembung

    - untuk mempercepat perpindahan panas antara fluida dengan koil pemanas

    dan jacket pada dinding bejana.

    Pencampuran adalah operasi yang menyebabkan tersebarnya secara acak

    suatu bahan ke bahan yang lain dimana bahan-bahan tersebut terpisah dalam dua

    fasa atau lebih.

  • Proses pencampuran bisa dilakukan dalam sebuah tangki berpengaduk.

    Hal ini dikarenakan faktor-faktor penting yang berkaitan dengan proses ini, dalam

    aplikasi nyata bisa dipelajari dengan seksama dalam alat ini. Faktor-faktor yang

    mempengaruhi proses pengadukan dan pencampuran diantaranya adalah

    perbandingan antara geometri tangki dengan geometri pengaduk, bentuk dan

    jumlah pengaduk, posisi sumbu pengaduk, kecepatan putaran pengaduk,

    penggunaan sekat dalam tangki dan juga properti fisik fluida yang diaduk

    yaitu densitas dan viskositas. Oleh karena itu, perlu tersedia seperangkat alat

    tangki berpengaduk yang bisa digunakan untuk mempelajari operasi dari

    pengadukan dan pencampuran tersebut.

    Pencampuran terjadi pada tiga tingkatan yang berbeda yaitu :

    - Mekanisme konvektif : pencampuran yang disebabkan aliran cairan secara

    keseluruhan (bulk flow).

    - Eddy diffusion : pencampuran karena adanya gumpalan - gumpalan fluida

    yang terbentuk dan tercampakan dalam medan aliran.

    - Diffusion : pencampuran karena gerakan molekuler.

    Ketiga mekanisme terjadi secara bersama-sama, tetapi yang paling menentukan

    adalah eddy diffusion. Mekanisme ini membedakan pencampuran dalam keadaan

    turbulen dengan pencampuran dalam medan aliran laminer. Sifat fisik fluida yang

    berpengaruh pada proses pengadukan adalah densitas dan viskositas.

    Secara khusus, proses pengadukan dan pencampuran digunakan untuk

    mengatasi tiga jenis permasalahan utama, yaitu :

    - Untuk menghasilkan keseragaman statis ataupun dinamis pada sistem

    multifase multikomponen.

    - Untuk memfasilitasi perpindahan massa atau energi diantara bagian-

    bagian dari sistem yang tidak seragam.

    - Untuk menunjukkan perubahan fase pada sistem multikomponen dengan

    atau tanpa perubahan komposisi.

  • Aplikasi pengadukan dan pencampuran bisa ditemukan dalam rentang yang

    luas, diantaranya dalam proses suspensi padatan, dispersi gas-cair, cair-cair

    maupun padat-cair, kristalisasi, perpindahan panas dan reaksi kimia.