tugas akhir · 1.1. latar belakang ... 2.2. teori gas lpj ... alamat asal : jln parkit utara no 24...

14
PERANCANGAN MESIN OVEN ROTIS DAN PINTU MEMBUKA SECARA OTOMATIS Tugas Akhir Diajukan kepada Universitas Muhammadiyah Malang Untuk memenuhi syarat memperoleh gelar Strata satu ( S1 ) Teknik Mesin Disusun Oleh : Septyan Arya Mahardika P ( 09510086) JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2015

Upload: dodieu

Post on 07-Mar-2019

228 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

PERANCANGAN MESIN OVEN ROTIS DAN PINTU

MEMBUKA SECARA OTOMATIS

Tugas Akhir Diajukan kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk memenuhi syarat memperoleh gelar

Strata satu ( S1 ) Teknik Mesin

Disusun Oleh :

Septyan Arya Mahardika P ( 09510086)

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

2015

Page 2: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

FAKULTAS TEKNIK

JURUSAN TEKNIK MESIN

JL.Raya Tlogomas No. 246 Telp. (0341) 464318-21 Psw, 127

Fax. (0341) 460782 Malang 65144

Lembar Pengesahan

PERANCANGAN MESIN OVEN ROTI DAN PINTU MEMBUKA SECARA

OTOMATIS

Tugas Akhir

Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh

Gelar Sarjana Teknik Jurusan Mesin Strata Satu ( S1 )

Disusun Oleh:

Septyan Arya Mahardika Putra

Telah diperiksa dan disahkan

Dosen Pembimbing I Dosen Pembimbing II

( Ir. Ali Mokhtar, MT.) ( Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT.)

NIP. 108.9109.0234 NIP. 108.9208.0279

Mengetahui

Ketua Jurusan Teknik mesin

( Ir. Daryono, MT )

NIP.108.8909.124

Page 3: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR

Nama : Septyan Aya Mahardika Putra

NIM : 09510086

Jurusan : Teknik Mesin

Program Studi : Strata Satu (S-1)

Judul : Perancangan mesin oven roti dn pintu membuka secara otomatis

Pembimbing I : Ir. Ali Mokhtar, MT.

NO Tanggal URAIAN ASISTENSI TTD

1 12- 04 - 2013 Topik dapat disetujui buat skema

dimensinya tujuan diperbaiki

2 7 – 06 - 2013 Perbaiki di cek 20k/perproses, waktu

pengovenan?

3 21- 05- 2014 Perhitungan ruangan tempat masak bagian

dalam, bagian luar, isolasi

4 11- 10- 2014 Dapat dilanjutkan pada perhitungan panas

ruangan

5 09- 01- 2015 Gambar diselesaikan dan diproseskan

seminar

Malang, 24 – 05 - 2015

Menyetujui :

Dosen Pembimbing I

( Ir. Ali Mokhtar, MT.)

Page 4: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK MESIN

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR

Nama : SEPTYAN ARYA MAHARDIKA PUTRA

NIM : 09510086

Jurusan : Teknik Mesin

Program Studi : Strata Satu (S-1)

Judul : Perancangan mesin oven roti dan pintu membuka secara otomatis

Pembimbing I : Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT

NO Tanggal URAIAN ASISTENSI TTD

1 07 – 07- 2013 Argumentasi pendahulun tidak match dengan judul diperbaiki penulisan tujuan pusaka tidak dikaittkan dengan skripsi

2 06- 05- 2015 Belum ada perbaikan bab 1 silahkan diselesaikan pembimbing 1 saja

3 13 – 05 - 2015 Perbaikan yang diminta tidak diselesikan naskah sudah sampai akhir tapi tidak match

4

5

Malang, 24- 05- 2015

Menyetujui :

Dosen Pembimbing II

( Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT )

Page 5: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

LEMBAR SURAT PERNYATAAN

Yang bertanda tangan di bawah :

Nama : Septyan Arya Mahardika Putra

Nim : 09510086

Tempat/Tanggal Lahir : Malang, 22 september 1991

Jurusan : Teknik Mesin

Fakultas : Teknik

Instansi : Universitas Muhammadiyah Malang

Dengan ini menyatakan dengan sebenar-benarnya bahwa :

Sesungguhnya bahwa skripsi dengan judul “ PERANCANGAN MESIN OVEN ROTI

DAN PINTU MEMBUKA SECARA OTOMATIS” 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 di lingkungan

Universitas Muhammadiyah Malang atau instansi manapun, kecuali bagian yang sumber

informasinya saya kutipan dan daftar pustaka sebagaimana mestinya.

Demikian surat pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya untuk digunakan sebagaimana

mestinya.

Malang, 24 – 05 - 2015

Yang menyatakan,

SEPTYAN ARYA MAHARDIKA P

Page 6: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

KATA PENGANTAR

Alhamdulillah sebagai ungkapan rasa syukur yang mendalam maka tiada lain yang

patut penulis puji selain Allah SWT dengan segala rahmat dan hidayah-Nya telah

memberikan kekuatan, kesehatan dan keteguhan kepada penulis sehingga dapat

menyelesaikan skripsi ini. Skripsi ini merupakan salah satu syarat untuk memperoleh gelar

kesarjanaan pada jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Muhammadiyah

Malang.

Penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

1. Papa Ari Sukaton Mama Suhariati yang selalu memberikan bantuan material maupun

non material, mendo’akan, mengingatkan akan pesan-pesannya yang tak akan

terlupakan. khusus untuk Papa Mama saya terima kasih untuk segalanya.

2. Bapak Ir. Mulyono, MT. Selaku Ketua Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

3. Bapak Ir. Ali Mokhtar, MT. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah memberikan

bimbingan serta arahan secara intensif selama penyusunan skripsi ini dilakukan.

4. Bapak Ir. Achmad Fauzan Hery S, MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah

memberikan saran dan cara-cara penulisan sehingga terselesaikannya skripsi ini.

5. Bapak/Ibu Dosen yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis

seara langsung maupun tidak langsung.

6. Teman-teman sebimbingan, rekan-rekan laboraturium di lingkungan Teknik Mesin,

serta teman-teman seangkatan Teknik Mesin 2009 B dan khususnya pasukan Horok -

Horok.

7. Temen – temen ( Alfi, Irul, Puguh, Imam, Yoga, Yhe_Yhe, Ardan, Tiwo, Mas gundul,

Mbak Izah, Dinda) selalu memberikan bantuan doa dan motivasi buat menyelesaikan

studi S1.

8. Serta semua pihak yang belum tersebutkan, terimakasih 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

Page 7: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

Nya kepada semua pihak yang tersebut diatas dan penyusun berharap semoga sekripsi ini

bermanfaat bagi penyusun dan pembaca

Malang, 24- APRIL- 2015

Septyan Arya Mahardika putra

Page 8: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

DAFTAR ISI

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

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

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR.................................................................... iv

LEMBAR ASISTENSI TUGAS AKHIR..................................................................... v

LEMBAR SURAT PERNYATAAN .......................................................................... vi

ABSTRAK.................................................................................................................. vii

ABSTRACT .............................................................................................................. viii

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

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

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xiii

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xiv

BAB I ............................................................................................................................ 1

PENDAHULUAN ........................................................................................................ 1

1.1. Latar belakang ....................................................................................................... 1

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

1.3. Batasan masalah .................................................................................................... 2

1.4. Tujuan Perancangan .............................................................................................. 3

1.5. Manfaat Perancangan ............................................................................................ 3

BAB II .......................................................................................................................... 4

TINJAUAN PUSTAKA ............................................................................................... 4

2.1.Pengertian Teori Dasar Oven ................................................................................. 4

2.2. Teori Gas LPJ ....................................................................................................... 7

2.3. Regulator Tekanan Rendah ................................................................................... 7

Page 9: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

2.4. Pengertian Solenoid Valve .................................................................................... 8

2.5. Pengertian Termometer ........................................................................................ 9

2.6. Pengertian Termperatur Control ......................................................................... 10

2.7. Pengertian Thermo copel type K ......................................................................... 11

2.8. Pengertian Timer ................................................................................................. 11

2.9. Pengertian Busi .................................................................................................... 12

2.10. Pengertian Fan .................................................................................................. 13

2.11. Prinsip – Prinsip Pengeringan............................................................................13

2.12. Proses Perpindahan kalor...................................................................................14

2.13. Perpindahan Panas Konveksi.............................................................................15

2.14. Perpindahan Panas Konduksi............................................................................19

2.15. Perpindahan Panas konduksi.............................................................................20

2.16. Aliran Viskositas................................................................................................21

2.17. Koefisien Perpindahan kalor .............................................................................23

2.18. Alat Pengeringan buatan....................................................................................23

2.19. Prinsip Kerja Alat Pengeringan.........................................................................28

2.20. Konsep Desain..................................................................................................29

BAB III ....................................................................................................................... 32

METODE PERANCANGAN .................................................................................... 32

3.1.Diagram Alir Perancangan ................................................................................... 32

3.2. Pemilihan Jenis Oven .......................................................................................... 33

3.3.Posisi Pemanasan ................................................................................................. 34

BAB IV ....................................................................................................................... 35

PERHITUNGAN PERANCANGAN......................................................................... 35

4.1. Data Perancangan ................................................................................................ 35

4.2.Perhitungan Perancangan ..................................................................................... 35

Page 10: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

4.3. Perhitungan Beban kalor ..................................................................................... 38

4.3.1 Komponen yang terdapat dalam ruangan oven ....................................... 40

4.3.2 Panas Komponen Tray dan ruangan oven ............................................... 40

4.3.3 Panas pada dinding dalam oven ............................................................... 42

BAB V ........................................................................................................................ 47

KESIMPULAN DAN SARAN .................................................................................. 47

Kesimpulan ................................................................................................................. 47

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................. 48

DAFTAR LAMPIRAN..............................................................................................49

Riwayat Hidup............................................................................................................50

Page 11: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1 Selenoid valve ........................................................................................... 9

Gambar 2.2 Thermometer........................................................................................... 10

Gambar 2.3 Temperatur control ................................................................................. 10

Gambar 2.4 Thermo copel type k ............................................................................... 11

Gambar 2.5 Timer ..................................................................................................... 12

Gambar 2.6 Busi ........................................................................................................ 13

Gambar 2.7 Perpindahan panas konveksi ................................................................... 18

Gambar 2.8 Pengeringan tyipe rak ............................................................................. 25

Gambar 2.9 pengeringan beku .................................................................................... 25

Gambar 2.10 Pengeringan dryer ................................................................................. 27

Gambar 2. 11Pengeringan putar ................................................................................. 28

Gambar 2.12 Konsen desain.......................................................................................30

Gambar 3.1 Diagram Alir perancngan mesin oven roti.............................................. 32

Gambar 3.Posisi mesin oven roti ............................................................................... 34

Page 12: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

Daftar pusaka

Holman, JP .1994.Perpindahan kalor. Jakarta: Erlangga

Suharto.Ir.1991.Teknologi Pengawet Pangan.Jakarta: Reneka cipta

W.Club,JC Arlie ( Penerjemah. Ir. Darwin Sitompul ). 1996. Prinsip – Prinsip konversi

energi. Erlangga.Jakarta

Krith, Frank( Penerjemah Arko Priyono, M. Sc). 1994. Prinsip – Prinsip Perpindahan

Panas. Erlangga. Jakarta

http://enda-wahyu.blogspot.com/p/blog-page_19.html

pengertianahli.com/2014/06/pengertian-termometer-jenis-termometer.html

http://softilmu.blogspot.com /2014/08/ pengertian - dan - alat - ukur - suhu.html

http://trikueni-desain-sistem.blogspot.com/2013/09/Prinsip-Dasar-Termokopel.html

http://otosensing.blogspot.com/2010/09/temperature-control.html

Page 13: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

RIWAYAT HIDUP

NAMA LENGKAP : SEPTYAN ARYA MAHARDIKA PUTRA

TEMPAT/TANGGAL LAHIR: MALANG, 22 SEPTEMBER 1991

NIM : 09510086

AGAMA : ISLAM

JENIS KELAMIN : LAKI- LAKI

WARGA NEGARA : INDONESIA

JURUSAN : TEKNIK MESIN

FAKULTAS : TEKNIK

EMAIL : [email protected]

NO TELP/ HP : 081332222760 / 089680517778

ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05

KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

Riwayat Pendidikan

SSD SDN SUKUN 5 MALANG 1996-2002

SMP SMP KYI

HAJARDEWANTORO 2002-2006

SMK SMK NASIONAL MALANG 2006-2009

PERGURUAN

TINGGI

UNIVERSITAS

MUHAMMADIYAH MALANG 2009- 2015

Page 14: Tugas Akhir · 1.1. Latar belakang ... 2.2. Teori Gas LPJ ... ALAMAT ASAL : Jln PARKIT UTARA No 24 RT 08/RW 05 KEC.SUKUN MALANG – JAWA TIMUR

LAMPIRAN