PERANCANGAN MESIN PENGERING PAKAIAN KAPASITAS 60 KG BERBAHAN BAKAR LPG TUGAS AKHIR
DiajukanKepadaUniversitasMuhammadiyah Malang Sebagai Salah SatuSyaratUntukMemperoleh GelarSarjanaTeknikStrata Satu (S1) JurusanTeknikMesin
DisusunOleh : AVRISAL 201010120311008
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015 i
LEMBAR PENGESAHAN PERANCANGAN MESIN PENGERING PAKAIAN KAPASITAS 60 KG BERBAHAN BAKAR LPG
TUGAS AKHIR
DiajukanKepadaUniversitasMuhammadiyah Malang Sebagai Salah SatuSyaratUntukMemperoleh GelarSarjanaTeknik Strata Satu (S1) JurusanTeknikMesin
DisusunOleh : AVRISAL 201010120311008
Telahdiperiksa, disetujui, dandisahkanoleh :
DosenPembimbing I
DosenPembimbing II
Murjito, ST. MT. 108.9404.0313
Drs. M. Jufri, ST. MT 196311101990101001
Mengetahui, KetuaJurusanTeknikMesin UMM
Ir. Daryono, MT 108.8909.0124
ii
KATA PENGANTAR
Dengan memanjatkan puji dan syukur kepada kehadirat Allah SWT yang mana hanya atas limpahan rahmat, taufik, hidayah serta inayahNya laporan tugas akhir dengan judul “PERANCANGAN MESIN PENGERING PAKAIAN KAPASITAS 60KG BERBAHAN BAKAR GAS LPG” ini akhirnya dapat terselesaikan. Seiring penyusunan skripsi ini, terdapat hambatan dan rintangan yang dihadapi, namun berkat bantuan dari semua pihak segala kesulitan tersebut terasa ringan dan dapat teratasi.Oleh sebab itu sepatutnya saya ungkapkan terima kasih atas jasa baik yang selama ini telah diterima, baik nasehat, petunjuk, ide, saran, serta bimbingan berupa apapun sehingga penyusun dapat menyelesaikan skripsi ini.Ungkapan terima kasih tersebut disampaikan kepada : 1. Kedua orang tua yang selalu memberikan bantuan materiil maupun non materiil, mendo’akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang takakan terlupakan. 2. Bapak Murjito, ST. MT. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan skripsi ini dilakukan. 3. Bapak Drs. M. Jufri, ST. MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan masukan ide, serta saran dan cara-cara penulisan sehingga terselesaikannya skripsi ini. 4. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung maupun tidak langsung. 5. Teman-teman sebimbingan, rekan-rekan laboraturium di lingkungan Teknik Mesin, serta teman-teman seangkatan Teknik Mesin 2010 A,B, C dan D. 6. Istriku emy dwi mulyani dan anakku brilliana avisa emrys yang selalu memberi doa,semangat dan motivasinya 7. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak atas bantuan kalian semuannya.
iii
Dalam penyusunan skripsi ini tentunya terdapat kekurangan yang tidak terbahas.Oleh sebab itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun akan sangat diharapkan untuk pengembangan teknologi terkait. Semoga ALLAH SWT memberikan sifat rahimNya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.
Malang, 15 Januari2015
Avrisal
iv
DAFTAR ISI Halaman Lembar Judul.................................................................................................... i Poster ................................................................................................................ ii Lembar Pengesahan ......................................................................................... iii Lembar Konsultasi / Asistensi ......................................................................... iv Lembar pernyataan...........................................................................................vi Abstraksi Indonesia .......................................................................................... vii Abstraksi Inggris .............................................................................................. viii Kata Pengantar ................................................................................................. ix Daftar Isi........................................................................................................... xi Daftar Tabel.....................................................................................................xiv Daftar Gambar.................................................................................................. xv BAB I PENDAHULUAN 1.1
Latar Belakang ........................................................................................ 1
1.2
Rumusan Masalah................................................................................... 3
1.3
Tujuan Perancangan................................................................................ 3
1.4
Manfaat Perancangan.............................................................................. 3
1.5
Batasan Masalah ..................................................................................... 4
BAB II DASAR TEORI 2.1
Pengertian Umum Pengering .................................................................. 5 2.1.1 Pengeringan dengan udara panas .................................................. 6
2.2
Kalor Jenis .............................................................................................. 8
2.3
Kalor Penguapan..................................................................................... 8
v
2.4
Cara Perambatan Kalor ........................................................................... 9 2.4.1 Perpindahan Panas Konduksi ........................................................ 9 2.4.2 Perpindahan Panas Konveksi ........................................................ 10 2.4.3 Perpindahan Panas Radiasi............................................................ 10
2.5
Koefisien Perpindahan Panas Menyeluruh ............................................. 11
2.6
Perhitungan Kadar Air ............................................................................ 11
2.7
Komponen Mesin Pengering Pakaian ..................................................... 12 2.7.1 Blower ........................................................................................... 12 2.7.2 Burner ............................................................................................ 15 2.7.3 Ruangan Pengering ....................................................................... 16 2.7.4 Heat Exchanger ............................................................................. 17
BAB III METODE PERANCANGAN 3.1
Pengambilan Data ................................................................................... 19
3.2
Analisa Kebutuhan Energi Panas............................................................ 19
3.3
Analisa Morfologi pada Mesin Pengering Pakaian ................................ 20
3.4
Morfologi Mesin Pengering .................................................................... 21
3.5
Penentuan Dimensi Alat Pengering ........................................................ 23
3.6
Metodologi Penelitian............................................................................. 24
BAB IV PERHITUNGAN 4.1
Kapasitas Pengering ............................................................................... 26
4.2
Analisa Kadar Air ................................................................................... 27
4.3
Analisa Kebutuhan Energi Selama Proses Pengeringan ......................... 27
4.4
Analisa Kebutuhan Bahan Bakar Yang Dibutuhkan .............................. 34
4.5
Menghitung jumlah pipa tray..................................................................35
vi
4.6 Perhitungan dimensi ruang pengering......................................................36 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1
Kesimpulan ............................................................................................. 37
5.2
Saran..... .................................................................................................. 38
DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 39 Lampiran
vii
DAFTAR TABEL
Tabel
3.1 Tuntutan Perancangan Mesin Pengering Pakaian ........................ 21
Tabel
3.2 Tabel Matrix Morfologi ............................................................... 22
Tabel
4.1 Properties Gas Ideal .................................................................... 28
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 2.1 Skema Sistem Pengering Udara Panas ........................................ 7 Gambar 2.2 Skema Sistem Pengering Pakaian ................................................ 7 Gambar 2.3Blower Sentrifugal ....................................................................... 13 Gambar 2.4 Model Burner Pipa Tray .............................................................. 15 Gambar 2.5 Rencana Model Ruangan Pengering ............................................ 16 Gambar 3.1 Diagram Air ................................................................................. 24 Gambar 4.1 Skema Perpindahan Panas ........................................................... 30 Gambar 4.2 Ilustrasi Ruang Pengering ............................................................ 31 Gambar 4.3 Unit Pemanas (Blower) ................................................................ 31 Gambar 4.4 Nominal pipe standart .................................................................. 36
ix
DAFTAR PUSTAKA
Abdulillah, Kamaruddin. 2000. Pengeringan Industrial,Penerbit IPB Press. edisi,Terjemahan. Bogor.
Banwatt,George.1981.BasicFood Microbiology. Connecticut: The Avi Publishing Company, Inc.
Cengel, Yunus A., Boles, Michael A. 2002. Thermodynamics : An Engineering Approach.4 th Edition.McGraw Hill. New York.
Fellows, P. 1990. Food Processing Technology Principles and Practice. New York : Ellis Horwood.
Holman, Jp.1998. Perpindahan Kalor. Penerbit Erlangga. Edisi Keenam. Jakarta.
Moran, Michael J., Shapiro, Howard N. 2004. Termodinamika Teknik Jilid 1. Erlangga. Edisi Keempat. Jakarta.
Moran, Michael J., Shapiro, Howard N. 2004. Termodinamika Teknik Jilid 2. Erlangga. Edisi Keempat. Jakarta.
Rohsenow, Warren M., Choi, Harry Y. 1961. Heat, Mass, And Momentum Transfer.Prentice-hall, Inc. Englewood, New Jersey.
Saenong, Sania. 1988. Teknologi Benih Pisang. Badan Penelitian dan Pengembangan
Pertanian.Pusat
Penelitian
dan
Pengembangan
Tanaman Pangan. Bogor.
Setianto Wahyu, B. 1996. Analisa Kebutuhan Energi Pada Proses Pengeringan
Biji
Pisang.Majalah
BPP
Teknologi,
No/LXIX/Mei/96.Hal.111-115.
Severn, W. 1954. Steam, Air and Gas Powder. New York: John Willey and Sons, Inc.
Singh, Paul. 2001. Introduction to Food Enginering. New Jersey: Academic Press.
Silaban, Mawardi. Maret 6 1997. Rancang Bangun Proyek Percontohan Pengering Kayu Tenaga Panas Surya. Seminar on the
x
development of drying technology to achieve the best quality of timber and estate-crop product. Medan.
Sunarjono, Hendro H. Drs. 2004. Budidaya Pisang dengan Bibit Kultur Jaringan. Penebar Swadaya. Cetakan Kedua,Jakarta.
xi
