rancang bangun multipurpose rotary machine...

13
RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE SEBAGAI MESIN PENGERING JAGUNG TUGAS AKHIR Diajukan Kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan Program Sarjana Teknik (S1) Disusun Oleh : MAHMUD BADARUDIN 201210120311060 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2017

Upload: others

Post on 14-Jan-2020

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE

SEBAGAI MESIN PENGERING JAGUNG

TUGAS AKHIR

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Persyaratan Akademik Dalam Menyelesaikan

Program Sarjana Teknik (S1)

Disusun Oleh :

MAHMUD BADARUDIN

201210120311060

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2017

Page 2: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

iii

LEMBAR PENGESAHAN

TUGAS AKHIR

RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE SEBAGAI

MESIN PENGERING JAGUNG

Diajukan kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Sebagai Salah Satu Persyaratan Untuk Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

Disusun Oleh

Nama : Mahmud Badarudin

NIM : 201210120311060

Malang, 26 Januari 2017 Yang telah disahkan oleh :

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

(Budiono,S.Si.,MT) (Dr. Ir. Suwarsono, MT)

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik Mesin

(Ir. Daryono, MT)

Page 3: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

iv

Page 4: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

v

Page 5: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

vi

LEMBAR SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan dibawah :

Nama : Mahmud Badarurin

NIM : 201210120311060

Tempat /Tanggal lahir : MUBA, 16 Agustus 1992

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :

Sesungguhnya bahwa tugas akhir dengan judul “RANCANG BANGUN

MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE SEBAGAI MESIN PENGERING

JAGUNG” yang diajukan untuk memperoleh gelar sarjana S1 pada Jurusan

Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah Malang. Sejauh

yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi (PLAGIASI) dari skripsi yang

sudah dipublikasikan dan atau pernah dipakai untuk mendapatkan gelar

kesarjanaan dilingkungan Universitas Muhammadiyah Malang atau instansi

manapun, kecuali bagian yang sumber informasinya saya kutip dan daftar pustaka

sebagaimana mestinya.

Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk digunakan

sebagaimana mestinya.

Malang, 26 Januari 2017

Yang menyatakan

(Mahmud Badarudin)

Page 6: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

vii

KATA PENGANTAR

Puji syukur saya panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa yang telah

memberikan segala barokah dan hidayah serta rahmat-Nya sehingga saya dapat

menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “RANCANG BANGUN

MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE SEBAGAI MESIN PENGERING

JAGUNG” Saya menyadari bahwa tanpa bantuan dari berbagai pihak tidak

mungkin dapat menyelesaikan pembuatan Tugas Akhir ini. Untuk itu saya

mengucapkan terima kasih atas bimbingan dan bantuannya kepada :

1) Kedua Orang Tua dan Saudara-saudari saya yang selalu memberikan

do’a dan dukungannya.

2) Bapak Budiono, S. Si.,MT selaku dosen pembimbing I yang selalu

membimbing dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

3) Bapak Dr. Ir. Suwarsono,MT selaku dosen pembimbing II yang

selalu membimbing dalam menyelesaikan tugas akhir ini.

4) Seluruh Dosen dan staf pengajar di jurusan teknik mesin universitas

muhammadiyah malang.

5) Teman-teman teknik mesin angkatan 2012 khususnya kelas B selalu

memberikan motivasi dalam penyelesaian tugas akhir ini.

6) Semua pihak lain yang turut membantu pembuatan tugas akhir ini.

Semoga Tuhan Yang Maha Esa memberikan balasan yang sebesar-

besarnya atas segala kemurahan hati dan kebaikan kepada pihak yang telah

membantu.

Page 7: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

viii

Saya menyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak

kekurangan dan keterbatasan dalam pembuatan Tugas akhir ini, untuk itu saya

sangat berterima kasih atas saran dan kritik yang bersifat membangun

sehingga dapat meningkatkan kemampuan saya dimasa yang akan datang.

Malang, 26 Januari 2017

Penyusun

Page 8: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

ix

DAFTAR ISI

LEMBAR JUDUL .................................................................................................. i

POSTER ................................................................................................................. ii

LEMBAR PENGESAHAN ................................................................................. iii

LEMBAR KONSULTASI / ASISTENSI ........................................................... iv

LEMBAR SURAT PERNYATAAN TIDAK PLAGIAT ................................. vi

ABSTRAKSI INDONESIA ................................................................................ vii

ABSTRAKSI BAHASA INGGRIS ................................................................... viii

KATA PENGANTAR .......................................................................................... ix

DAFTAR ISI ......................................................................................................... xi

BAB I : PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang ......................................................................................... 1

1.2 Rumusan Masalah ................................................................................... 2

1.3 Tujuan Perancangan ................................................................................ 2

1.4 Manfaat Penulisan ................................................................................... 2

1.5 Batasan Masalah ...................................................................................... 3

BAB II TUJUAN PUSTAKA

2.1 Jagung ....................................................................................................... 5

2.1.1 Pengenalan Jagung ......................................................................... 5

2.2 Proses Pengeringan ................................................................................... 6

2.2.1 Pengeringan dengan Cara Alami ..................................................... 7

2.2.2 Pengeringan dengan Udara Panas .................................................... 7

2.2.3 Mekanisme Pengeringan .................................................................. 8

Page 9: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

x

2.3 Metode Pengering ................................................................................... 11

2.4 Jenis alat Pengering ................................................................................ 12

2.5 Klasifikasi Pengeringan .......................................................................... 17

2.6 Komponen mesin pengering ................................................................... 19

2.6.1 Kipas Angina (Blower) ................................................................. 19

2.6.2 Heater (Pemanas) ......................................................................... 20

2.7 Pengaruh Suhu Proses Pengeringan ....................................................... 22

2.8 Kandungan Air........................................................................................ 23

BAB III METODOLOGI PERANCANGAN

3.1 Data Perancangan ................................................................................... 26

3.1.1 Metode yang Digunakan dalam Proses Dreying ............................ 26

3.1.2 Metode Pengoperasian .................................................................... 27

3.2 Metode Perancangan yang digunakan .................................................... 28

3.3 Metode Pengoperasian yang digunakan ................................................. 28

3.4 Gambar Utama Alat ................................................................................ 29

3.4.1 Gambar Disain yang direncanakan ................................................ 30

3.4.2 Gambar alat ..................................................................................... 31

3.5 Prinsip Kerja Alat Rotary Dryer ............................................................. 31

3.6 Langkah-langkah Perancangan ............................................................... 32

3.7 Pembuatan Rotary dryer dan peralatan................................................... 32

3.8 Diagram Alir (Flow Chart) Perancangan alir ......................................... 33

BAB IV PERANCANGAN DAN PERITUNGAN

4.1 Data Perancangan ................................................................................... 34

4.2 Menentukan Kapasitas Mesin ................................................................ 34

Page 10: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

xi

4.3 Menentukan Material Balance ................................................................ 35

4.4 Menentukan Laju Kalor .......................................................................... 36

4.5 Perhitungan Sistem Transmisi ................................................................ 39

4.5.1 Perhitungan Rotasi .......................................................................... 39

4.5.2 Perhitungan Panjang Keliling Sabuk (v-belt) ................................ 42

4.6 Hasil Pengujian ....................................................................................... 46

4.7 Pembahasan hasil Penelitian .................................................................. 47

4.7.1 Pengaruh Hubungan antara temperature, kemiringan dan Rotasi .. 47

BAB V KESIMPULAN DAN SSARAN

Kesipulan ....................................................................................................... 49

Saran ............................................................................................................... 49

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

Page 11: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

xii

DAFTAR TABEL

4.7 Pembahasan Hasil Penelitian .................................................................... 47

Page 12: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

xiii

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 : jagung ........................................................................................ 5

Gambar 2.2 : Oven tipe tray dryer ................................................................ 13

Gambar 2.3 : Oven tipe rotary dryer ............................................................. 14

Gambar 2.4 : Oven tipe Flash dryer .............................................................. 14

Gambar 5.5 : Oven tipe Spray ....................................................................... 15

Gambar 2.6 : Oven tipe Fluidized bed ......................................................... 16

Gambar 2.7 : Oven tipe Vacuum ................................................................... 16

Gambar 2.8 : Oven tipe Membekukan .......................................................... 17

Gambar 2.9 : Oven tipe Batch dryer ............................................................. 17

Gambar 3.1 : Sudut kemiringan silinder ....................................................... 26

Gambar 3.2 : Struktur fungsi keseluruhan ..................................................... 29

Gambar 3.3 : Disain rotary dryer .................................................................. 30

Gambar 3.4 : Alat rotary dryer ..................................................................... 31

Gambar 4.1 : Perencanaan Susunan V-Belt dan Pully .................................. 39

Gambar 4.2 : Panjang sabuk untuk pully (motor) dan pully (in) gearbox ..... 42

Gambar 4.3 : Panjang sabuk untuk pully (out) gearbox dan pully poros ...... 43

Gambar 4.4 : Panjang sabuk untuk pully (out) poros dan pully rotary ......... 45

Gambar 4.5 : Suhu tarhadap sudut kemiringan ............................................. 47

Gambar 4.6 : Kemiringan terhadap rotasi ..................................................... 48

Gambar 4.7 : Rotasi terhadap suhu ............................................................... 48

Page 13: RANCANG BANGUN MULTIPURPOSE ROTARY MACHINE …eprints.umm.ac.id/40468/1/jiptummpp-gdl-mahmudbada-48069-1-pendahul-n.pdfmenyadari bahwa dalam pembuatan laporan ini masih banyak . kekurangan

xiv

DAFTAR PUSTAKA

Adinugrahani, D.D., Putri, C.M.V., Rahrajo E.P., Andari R.W.2013. Continuous

TunnelDryer.(http://www.slideshare.net/carrie_mvp/continuous-

26155402).Diakses tanggal 25 Oktober 2013.

Astuti, R. 2007.Pengeringan Padi dalam Unggun Bergerak Dua Tahap. Skripsi

ITB. Bandung

Bala, B.K.1997. Drying and Storage of Cereal Grains. Science Publisher, Inc.

United States of America.

Cakradinata, R. 2010. Modifikasi Ruang Plenum dan Ruang Pengering Alat

Pengering Gabah Tipe Silinder Vertikal. Skripsi. UNILA.

Lampung.

Daulay, S. B. 2005 Metode Pengeringan Padi. Jurusan Teknologi Pertanian.

Fakultas Pertanian. e-USU Repository Universitas Sumatera Utara.

Medan.

Desrosier, N.W. 1988. The Technology of Food Preservation. Fourth Edition. Avi

Publishing Company, Inc. Westport, Connecticut.

Fernandy, G. 2012. Pengaruh Suhu Udara Pengering dan Komposisi Zeolit 3A

Terhadap Lama Waktu Pengeringan Gabah pada Fluidized Bed

Dryer.

Purnomo, Sidik. 2008. Kalor dan Perubahan Wujud Zat. http://sidikpurnomo.net.

Diakses pada 8 Desember 2010 pukul 15.34

50