PERANCANGAN MESIN PENGERING PISANG BARLIN DENGAN KAPASITAS 10 KG/PROSES

(1)

SKRIPSI

PERANCANGAN MESIN PENGERING PISANG

BARLIN DENGAN KAPASITAS 10 KG/PROSES

Diajukan Kepada Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Syarat

Memperoleh GelarSarjana (S-1) Teknik Mesin

Oleh :

ALFADIN RIZKI FIRDAUS 201010120311131

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

vii

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 PISANG BARLIN DENGAN KAPASITAS 10 KG / PROSES” 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. Keluarga Besar saya, khususnya kepada Bapak dan Ibu saya yang selalu

memberikan bantuan materil maupun non materil, mendo’akan,

mengingatkan akan pesan - pesannya yang tak akan terlupakan.

2. Bapak Murjito, ST. MT Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan bimbingan serta arahan selama penyusunan skripsi ini dilakukan, sehingga terselesaikannya skripsi ini.

3. Bapak Drs. M. Jufri, ST., MT Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan bimbingan dan arahan cara-cara penulisan dalam penyusunan skripsi ini.

4. Bapak Ir. Daryono, MT. Selaku ketua jurusan teknik mesin UMM. 5. Bapak Budiono, SSi.MT. Selaku sekertaris jurusan teknik mesin UMM.

(8)

viii

6. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung mau pun tidak langsung.

7. Teman – teman sebimbingan, teman-teman seangkatan Teknik Mesin 2010 A, B, C dan D serta kepada seseorang yang selalu mendampingi saya dan selalu memberi semangat dalam proses pengerjaan skripsi ini.

8. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terima kasih banyak atas bantuan kalian semuannya.

Dalam penyusunan sekripsi 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 Rahim – Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga skripsi ini bermanfaat bagi penyusun dan pembaca.

Malang 20,April 2015

(9)

DAFTAR ISI

COVER ... i

ENTER POSTER DESIGN ... ii

LEMBAR PENGESAHAN SKRIPSI ... iii

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBINBING I ... iv

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR PEMBINBING II ... v

LEMBAR PERNYATAAN ... vi

ABSTRAKBAHASA INDONESIA ... vii

ABSTRAKBAHASA INGGRIS ... viii

KATA PENGANTAR ... ix

DAFTAR ISI ... xi

DAFTAR GAMBAR ... xiv

DAFTAR TABEL... xv

BAB I PENDAHULUAN ... 1

1.1. Latar Belakang ... 1

1.2. Rumusan Masalah ... 2

1.3. Tujuan Perancangan ... 3

1.4. Batasan Masalah... 3

1.5. Sistematika Penulisan... 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 5

2.1. Peranan Pengawetan... 5

2.2. Teori Dasar Pengeringan ... 5

(10)

2.4. Prinsip-Prinsip Pengeringan ... 8

2.5. Proses Perpindahan Panas ... 9

2.5.1. Perpindahan Panas Konveksi ... 9

2.5.2. Perpindahan Panas Konduksi ... 12

2.5.3. Perpindahan Panas Radiasi ... 14

2.6. Aliran Viskositas ... 15

2.7. Koefisien Perpindahan Kalor Menyeluruh... 16

2.8. Jenis-Jenis dan Kriteria Pemilihan Alat Pengering ... 17

2.8.1. Kriteria Pemilihan Alat Pengering ... 17

2.8.2. Jenis-Jenis Alat Pengering ... 17

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN ... 22

3.1.Diagram Aliran Perancangan ... 22

3.2.Konsep Desain ... 26

3.3.Analisis Morfologi Pada Mesin Pengering Pisang Berlin ... 27

3.4. Analisis dan Kesimpulan... 30

BAB IVPERHITUNGAN PERANCANGAN ... 31

4.1. Data Perancangan ... 31

4.2. Perhitungan Dimensi Ruang Pengering ... 31

4.3. Perhitungan Beban Pemanasan ... 33

4.3.1. Panas Pemansan Untuk Menguapkan Air Dalam Bahan (Q1) .... 33

4.3.2. Panas penguapan untuk menguapkan air dalam bahan pada suhu 85 oC (Q2) ... 34

(11)

4.4.1. Komponen yang terdapat dalam ruang pengering ... 34

4.4.2. Panas padadinding dalam (Q5) ... 37

4.4.3. Panas pada dinding luar (Q6) ... 39

4.4.4. Panas pada pintu (Q7) ... 52

4.5. Kecepatan Massa Udara yang dibutuhkan di dalam Ruang Pengering (Mud) ... 56

4.6. Perhitungan Jumlah Pipa Pemanasan (n) ... 57

BAB IV KESIMPULAN ... 64

5.1. Kesimpulan ... 64

5.2. Saran ... 64

DAFTAR PUSTAKA ... 65

(12)

xii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1.Alat pengering tipe rak ... 18

Ganbar 2.2.Alat pengering berputar ... 18

Gambar 2.3.Alat pengering beku ... 19

Gambar 2.4. Alat pengering semprot ... 19

Gambar 2.5.Alat pengering tipe rak ... 21

Gambar 3.1. Diagram Alir Perancangan ... 22

Gambar 3.2. Konsep Alat Pengering Pisang ... 26

(13)

xiii

DAFTAR TABEL

Tabel 3.3. Tuntutan Perancangan Mesin Pengering pisang barlin ... 28 Tabel 4.5. Pembacaan Tabel ... 57

(14)

DAFTAR PUSTAKA

Adriansyah, 2006, Rancang Bangun Instalasi Pengujian Blower Sentrifugal, Politeknik Negeri Padang, Padang.

Bulletin Teknopro Hortikultura, edisi 72, agustus 2004 Holman, Jp. 1994. Perpindahan Kalor. Jakarta. Erlangga

Nuryani, Sri. 1996. Budidaya pisang. Semarang: Effhar dan Dahara Prize Suharto, Ir. 1991. Teknologi Pengawetan Pangan. Jakarta. Rineka Cipta

Tabel Panas Laten Diakes dari www.sribd. com/doc/49093686/,Wikipedia pada tanggal 21 Juni 2014.

(15)

BAB 1 PENDAHULUAN

1.1.Latar Belakang

Perkembangan teknologi yang pesat dan kebutuhan pangan yang terus meningkat, menyebabkan manusia untuk terus berusaha menciptakan mesin yang dapat membantu mempermudah dalam pengerjaannya guna meningkatkan produktifitas pada industri kecil (home industry), salah satunya yaitu industri pembuatan kripik pisang berlin. Kripik pisang barlin adalah hasil penggilingan buah pisang kering. Produk ini merupakan makanan ringan atau olahan yang belum banyak di kenal masyarakat. Pembuatan kripik pisang barlin tidak mudah di lakukan, dan biayanya cukup mahal.

Produksi buah pisang menduduki peringkat pertama di Indonesia di bandingkan buah-buahan lainnya. Berdasarkan data tahun1999 jumlah produksi pisang secara nasional sebanyak 3.376.661 ton. Pisang merupakan salah satu bahan pangan nabati yang banyak mengandung nilai gizi yang cukup tinggi dan juga harganya yang relative murah serta terjangkau. Mengingat kandungan karbohidratnya yang tinggi, maka buah pisang di harapkan dapat digunakan sebagai subsitusi beras atau penganekaragaman makanan berkarbohidrat. (Bulletin Teknopro Hortikultura, edisi 72, agustus 2004)

Di dasari ketersediaan bahan baku yang memadai, serta banyaknya permintaan pasaran akan kripik pisang barlin sebagai formulasi mendorong pengusaha kecil (home industry) untuk terus meningkatkan usahaini. Pada dasarnya proses pembuatan kripik pisang barlin harus melalui dengan proses

(16)

pengeringan, Sinar matahari sangat di perlukan dalam proses pembuatan kripik pisang barlin sebagai sarana untuk proses pengeringan. Tetapi jika dengan panas matahari maka waktu yang di perlukan sekitar 2-3 hari pada cuaca cerah dan membutuhkan tempat yang luas. Dan jika langit berawan atau hujan pengeringan tidak dapat di lakukan, meskipun biasa di lakukan hasil pengeringan tidak sebagus pada musim panas. Jika di tinjau dari segi waktu dan cuaca kurang efisien.

Dari permasalahan diatas, penulis merancang mesin pengering pisang barlin dengan kapasitas 10 kg/proses. Pertimbangan dalam menentukan kapasitas mesin ini antara lain banyaknya jumlah pisang yang di butuhkan untuk memenuhi permintaan pasaran akan kripik pisang berlin. Mesin pengering pisang ini dirancang dengankondisi yang sesuai dengan aktifitas home industry baik dari segi kontruksinya maupun dari segi kapasitasnya, sehingga dalam kegiatan produksinya nanti mesin pengering ini dapat digunakan secara lebih efisien, mudah dan sederhana.

1.2.Rumusan Masalah

Berdasarkan permasalahan di atas maka penulis dapat menyimpulkan permasalahan sebagai berikut:

1. Bagaimana mendesain alat pengering pisang barlin dengan kapasitas 10 kg/proses.

(17)

1.3.Tujuan Perancangan

Dalam perancangan mesin pengering tujuan yang hendak di capai adalah : 1. Untuk mengetahui rancangan alat pengering pisang barlin.

2. Untuk mengetahui ukuran dan dimensi alat pengering pisang barlin.

1.4.Batasan Masalah

Mengingat luasnya ruang lingkup proses pembahasan dari pokok permasalahan yang ada, maka perlu adanya pembatasan masalah sebagai berikut :

1. Perhitungan beban pemanasan untuk proses pengeringan. 2. Perhitungan dan penentuan dimensi ruang pengering..

1.5. Sistematika Penulisan

Untuk mempermudah pembahasan maka dalam penyusunan Tugas Akhirini di buat sistematika penulisan sebagai berikut :

BAB I PENDAHULUAN

Pada bab 1 dibahas tentang latar belakang permasalahan, rumusan masalah, batasan masalah, tujuan penulisan, dan sistematik apenulisan

BAB II LANDASAN TEORI

Pada bab ini dibahas tentang dasar teori yang di jadikan dasar perhitungan kekuatan dan dimensi dari komponen-komponen alat.

BAB III METODOLOGI

Bab ini berisi tentang persyaratan dalam perancangan, alternative pengoptimalisasian dan perancangan serta beberapa penjelasan produk.

(18)

BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

Pada bab ini dibahas tentang urutan perhitungan dan pembahasan dari data-data yang di rancang.

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

Dalam bab ini akan di bahas tentang kesimpulan dari hasil yang diperoleh dari bab sebelumnya, serta saran-saran dalam penulisan sikripsi ini.

(1)