PEMBAHASAN

Pada percobaan kali ini digunakan alat Fluid Mixing Apparatus dengan

impellernya. Impeller pada praktikum ini digunakan jenis open Turbine dengan

namanya Flat Blade Turbine yang berguna dalam membantu pengadukan dalam

praktikum kali ini.Impeller jenis ini bagus dipakai untuk pengadukan solid dan

likuid dengan densitas yang rendah, untuk densitas yang tinggi impeller jenis ini

tidak cocok.Untuk kondisi tersebut biasanya digunakan impeller yang berbentuk

Plane Cage Beater agar bahan dapat tercampur rata.Pengadukan ( Mixing ) dan

pencampuran itu tidak sama.Pengadukan adalah gerakan yang terinduksi menurut

cara tertentu pada suatu bahan di dalam bejana dimana gerakan itu biasanya

mempunyai semacam pola sirkulasi sedangkan pencampuran adalah

mencampurkan dua bahan atau lebih didalam sebuah vessel. Impeller inilah akan

membangkitkan pola aliran di dalam sistem, yang menyebabkan zat cair

bersikulasi di dalam bejana untuk akhirnya kembali ke impeller. Ada dua macam

impeller pengaduk, yaitu impeller aliran-aksial (axial-flow impeller) dan impeller

aliran-radial (radial-flow impeller). Impeller jenis pertama membangkitkan arus

sejajar dengan sumbu poros impeller, dan yang kedua membangkitkan arus pada

arah tengensial atau radial.

Pada proses pengadukan atau mixing yang di lakukan di dalam laboratorium

Impeller diletakkan ditengah vessel, dengan mengunakan poros dengan arah

vertical dan terletak persis di pusat tangki, komponen kecepatan fluida pada arah

tangensial dapat merugikan karena arus tangensial akan mengikuti lintasan

berbentuk lingkaran dan menimbulkan vortex pada permukaan zat cair. Dengan

adanya vortex ini, maka mixing menjadi tidak sempurna dikarenakan partikel

mengumpul di tengah vessel sehingga pencampuran lambat terjadi dan harus

dilakukan dengan putaran (rpm) tinggi.Vortex adalah peristiwa yang ditimbulkan

oleh gerakan putaran impeller sehingga membentuk ruang udara didalam vessel

yang menyebabkan volume seolah-olah bertambah yang dapat menyebabkan

overflow,dan jika ini dilakukan dalam skala pabrik, maka pabrik itu akan merugi

dan produksi pun menurun.

Di dalam bejana yang tak bersekat, aliran putar yang dapat menimbulkan

vortex dapat dibangkitkan oleh segala jenis impeller baik aliran aksial maupun

radial apabila beroperasi pada kecepatan tinggi. Untuk mencegah terjadinya

pembentukan ruang udara (vortex) pada saat cairan-cairan dengan viskositas

rendah diaduk dalam tanki silinder vertikal dengan impeller yang berada pada

pusatnya, maka digunakanlah baffle yang dipasang pada dinding vessel. Pada

dasarnya, vorteks terjadi karena adanya gaya sentripetal yang ditimbulkan oleh

perputaran poros impeller pada kecepatan tinggi yang cenderung mengarah ke

pusat poros. Dengan adanya baffle ini, maka gaya sentripetal yang ditimbulkan

oleh aliran fluida tersebut dapat dikurangi. Baffle yang digunakan biasanya

memiliki jarak yang sama sekitar 1 - 10 dari diameter tanki. Baffle biasanya tidak

menempel pada dinding vessel sehingga secara kebetulan akan terdapat celah

antara baffle dengan dinding vessel.Baffle umumnya tidak digunakan pada cairan

dengan viscositas tinggi dimana pembentukan vortex bukanlah menjadi masalah

yang penting. Baffle dipasang pada mixing vessel untuk menambah turbulensi.

Walaupun penggunaan baffle menaikkan jumlah tenaga atau energi, tetapi di sisi

lain memilki keuntungan yaitu terjadinya perpindahan panas secara terus menerus

dan waktu yang dibutuhkan untuk mencampur lebih cepat.

Pada Industri sangat jarang dalam penggunaan Baffle, dikarenakan cost untuk

maintenance sangat mahal dan dalam cleaning nya pun lama.Sehingga pada

industri untuk memperoleh mixing yang merata tanpa menggunakan Baffle,

dengan memindahkan letak Impeller dari arah samping kiri atau samping

kanan.Hal ini juga agar menghindarkan timbulnya vortex pada vessel, Perlu

diperhatikan letak dasar dari Impeller harus sampai tidak jauh dari dasar , karena

hal ini dapat mempengaruhi pengadukan. Pada praktikum ini, dilakukan beberapa

simulasi mixing dengan mempergunakan berbagai variasi kecepatan dengan

interval antara 100 – 300 rpm. Berdasarkan pengamatan terlihat bahwa semakin

besar kecepatan maka kecenderungan terbentuknya vorteks semakin tinggi pula.

Pada system berpengaduk propeller, memberikan bentuk aliran yang bergerak

secara aksial sehingga menabrak dasar silinder, sehingga tidak terjadi

penumpukan partikel di satu tempat, melainkan merata di dasar dan acak.

Sedangkan Pada system berpengaduk turbine, memberikan bentuk aliran yang

menyebar ke arah dinding silinder kemudian bergerak ke dasar silinder kemudian

naik lagi ke arah impeller, dan penambahan kecepatan berakibat pada

penumpukan partikel sehingga sulit terjadi homogenitas. Untuk mengatasinya,

dipasang baffle sehingga vorteks dapat dirusak dan mixing menjadi lebih

sempurna.

Dalam percobaan ini, kita menggunakan pasir sebagai parameter untuk

melihat pola aliran yang terjadi. Jumlah paasir yang digunakan akan berpengaruh

pada hasil pengamatan (secara kasat mata) terhadap bentuk dan pola aliran yang

sedang diaduk. Jika pasir yang digunakan terlalu sedikit, maka pola aliran yang

terbentuk tidak terlihat secara jelas.

BAB VI

KESIMPULAN

6.1 Kesimpulan

Dari hasil percobaan yang dilakukan dapat ditarik kesimpulan antara lain :

1. Tujuan dari pencampuran adalah mencampurkan dua jenis zat yang berbeda

agar mempunyai homogenitas yang baik. Baiknya proses pencampuran yang

dilakukan dilihat dari dapat tidaknya dicapai pencampuran yang sempurna

2. Ada beberapa jenis impeller yaitu antara lain jenis propeller dan turbin.

Masing-masing tipe impeller ini digunakan untuk jenis fluida yang berbeda-

beda. Tipe aliran yang ditimbulkan juaga berbeda-beda tergantung pada jenis

impeller nya

3. Pengadukan menggunakan impeller open turbine untuk fluida yang

berdensitas relatif rendah

4. Pengadukan dengan Impeller diletak ditengah-tengah vessel tanpa Baffle

dapat menyebabkan timbulnya vortex yang sangat besar pada kecepatan tinggi

perputaran Impeller

5. Kerugian akibat adanya vortex, pencampuran lambat terjadi, dan dapat

menyebabkan overflow ( seolah-olah adanya peningkatan volume )

6. Vortex juga mengakibatkan pengadukan tidak homogen karena partikel

mengumpul di tengah vessel

7. Jika densitas dan viskositas cairan lebih kecil maka yang terjadi vortex yang

terbentuk lebih besar

8. Pengadukan dengan baffle dapat merendam vortex yang terbentuk

9. pengadukan dengan propeller menyebabkan vortex lebih kecil bila

dibandingkan dengan menggunakan turbine.

6.2 Saran

Pada percobaan ini, sebaiknya digunakan lebih banyak tipe impeller sehingga

kita dapat mengamati berbagai perbedaan tipe aliran yang terjadi untuk masing-

masing impeller baik dengan menggunakan baffle maupun tanpa menggunakan

baffle.

DAFTAR PUSTAKA

Perry, RH and Chiton, CH,1984, “ Chemical Engineering Hand Book, “ 7 th

edition, Mc. Graw Hill Kogakusha Ltd. Tokyo.

Robert E. Treyball, 1987, “ Mass Transfer Operation, “ 3 rd edition, Mc. Graw

Hill Book Company, New York.

Welty, J.R., C.E. Wicks, R.E. Wilson, 1984, “Fundamental of Momentum, Heat,

and Mass Transfer “, 3rd edition, John Wiley & Sons Inc., New York

Warren L. Mc. Cabe, Julian c. Smith, dan Peter Harriot, 1993 “ Operasi Teknik

Kimia “, Penerbit Erlangga, Jakarta.