design and calculation dryer

8/13/2019 Design and Calculation Dryer

1/38

Bahan yang dikeringkan Sorghum

Type Rectangular bin batch dryer

Capacity 2.5 Ton

with moisture content 10% w.b

Direncanakan :

Suhu Udara Ambient 30oC

Relative Humidity Udara Ambient 70%

Moisture content awal 15% w.b

Moisture content akhir 10% w.b

Grain inlet temperature 30 tG1

Grain outlet temperature 70 tG2

Heated Air Temperature 85 t2

Exhaust Air Temperatur 40 t1

Panas Laten uap air 600 Kcal/Kg

(from grain parameter tables 6.3)

Thickness of grain to be dried 45 cm

Buck Density of Sorghum grain

at 10% moistureadalah 752.9 kg/m

3

(from grain parameter tables 6.2)

Dimension of plenum 8 x 7

56 ft2

Drying time 1 jam

Asumsi :

Spesific heat of grain 0.3934 Kcal/Kg.oC

Tinggi dari dryer, H

H= Tinggi dari bin dan tinggi dari plenum chamber

H= 1.5 + 0.75 + 3

H= 5.25 ftVolume dari Plenum Chamber 8 x 7 x 0.75

42 ft3

Volume dari drying chamber 3.32049409 m3

3,320,494 cm3

3.32E+09 mm3

Kebutuhan udara

Bone dry Sorghum 2,250 Kg

Moisture content awal 15% w.b

17.65 d.b

Moisture content akhir 10% w.b11.11 d.b

Berat kandungan air yg diuapkan 147.06 Kg

Dari Psychrometric Chart , diperoleh

Absolute humidity dari udara ambient 0.019 Kg/Kg

Humid Heat dari udara ambient

S = 0.24 + 0.45 H 0.24855 Kcal/Kg.oC

apabila G adalah

Rate dari udara yg disupply dalam Kg/min


2/38

maka = G.S.(t1- t2).Co 671.09 G

i) Panas sensible dari grain 35,406 Kkal

ii) Panas sensible dari air

total berat dari air 397 Kg

spesific heat dari air 1.00 Kcal/Kg.oC

Panas sensible dari air 15,882.35 Kkal

iii) Panas laten dari uap air 88,235.29 Kkal

Total Heat Utilized 139,524 Kkal

Asumsi

Jika Heat Loss 10%

maka

Net Panas dibutuhkan 155,026 Kkal

Jika Heat Loss 20%

maka

Net Panas dibutuhkan 174,405 Kkal

maka nilai G adalah sebesar 231 Kg/menit

Dari Psychrometric Chart,

Humid volume dari udara ambient 0.884 m3/Kg

Maka diperlukan udara sebanyak 205.00 m3/menit

7,244.70 CFM

Surface Area dari Plenum Chamber 56 ft2

since maximum 50% area is perforated

area through which air passes 28 ft2

Udara yang diperlukan per ft2 = 258.74 cfm/ft2

Dari kurva shedd's, diperoleh Static Pressure drop

Utk 260 cfm/ft2

3 inch of water per 1 ft grain depth

Depth of grain 1.5 ft

maka pressure dropnya 4.5 inch of water

Packing of the grain in bin may cause 50% higher resistance to airflow than the values shown

Total Pressure drop 6.75 inch of water

Add the static pressure drop from the duct and floor, usually about 1/4 in water if the air velocity is kept at 1,0

7 inch of water

17.78 cm of water

Density dari udara 1.13 Kg/m3

Pressure drop in terms of air column 157.35 m

HP requiredHeight of air column 157.35 m

8.08

dibulatkan 10 HP

Heating System:

q'a Total heat required to heat the drying air 155,026 kkal/jam

Cn Calorific value of fuel, 41,263 kkal/kg dari bahan bakar


3/38

efficiency of the heating system 1

b efficiency of the boiler 1

ex efficiency of the heating exchanger

Bahan bakar yg dikonsumsi sebanyak 15.73 Kg/jam

Petrol 15

Kerosene 15

LPG 14

Wood 32

Bagass (dry) 35

Cotton batting 40

Wheat 38

Pemilihan Blower Sentrifugal

1) Spesific Speed (Ns)

N Speed of motor 1440 RPM

Q Laju Alir Udara 7,244.70

Ps Static pressure, m wake gauge or inch 7

Spesific Speed (Ns) 28,481

2) Dari fig. 6.1, dimana ada 2 unit yg cukup efisien pada nilai Ns =

28,481

3) Dari tabel 6.1, diperoleh

= 1.5

4) karena = 2.35x10^8xPs/(N^2.d^2)

d2= 528.87

d = 23.00 inch

584.13 mm

5) dari Tabel 6.5

diperoleh = 0.62W=175*Q/(.N.d^2) 2.685 inch

68.20 mm

dipilih 67 mm

Blower Housing

Width of housing, M

M = 1.25 W + 0.1 d 142.16 mm

Diffuser Angle

w = -9.079488754

10o


4/38


5/38


6/38


7/38

00 fpm or less


8/38


9/38


10/38


11/38


12/38


13/38


14/38


15/38


16/38


17/38


18/38


19/38


20/38


21/38


22/38


23/38


24/38


25/38


26/38


27/38


28/38


29/38


30/38


31/38


32/38


33/38


34/38


35/38


36/38


37/38


38/38

design and calculation dryer

Documents