TUGAS AKHIR

PERANCANGAN MESIN PENGERING CONVEYOR

DRYER UNTUK LIMBAH SAPI KAPASITAS

2TON / 5JAM

Diajukan Kepada

Universitas Muhammadiyah Malang

Untuk Memenuhi Syarat Memperoleh Gelar

Sarjana (S-1) Teknik Mesin

Disusun Oleh :

VADILLA AGUSTIN

201110120311106

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH MALANG 2016

KATA PENGANTAR

Assalamualaikum Wr. Wb.

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas segala limpahan rahmat dan hidayah-

Nya, sehingga peneliti dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul “ Perancangan

Mesin Pengering Conveyor Dryer untuk Limbah Sapi Kapasitas 2ton / 5jam ”.

Perancang menyamapaikan ucapan terima kasih kepada semua pihak yang telah

banyak membantu hingga menyelesaikan skripsi ini, terutama kepada :

1. Allah SWT yang telah memberi kelancaran dalam menyelesaikan skripsi ini.

2. PT.TIARA KURNIA yang telah berkenan menerima saya untuk melakukan

penelitian tugas akhir.

3. Bapak Ir. Sudarman, MT., Selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Malang.

4. Bapak Ir. Daryono, MT., Selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin Universitas

Muhammadiyah Malang.

5. Bapak Budiono S.Si,MT. Selaku Dosen Pembimbing I yang telah banyak

memberikan bimbingan dan masukkan serta meluangkan waktu untuk berdiskusi

bersama dalam menyusun skripsi ini.

6. Bapak Ir. Ali Saifullah ,MT. Selaku Dosen Pembimbing II yang telah memberikan

bimbingan dan masukkan dalam menyusun skripsi ini.

7. Bapak Alm. Supoyo dan ibu Hernawati sebagai orang tua dari penulis tercinta dari

yang telah memberikan banyak perhatian, kasih sayang dan dorongan semangat

moril maupun materil untuk selalu menuntut ilmu dan menyelesaikan skripsi ini

dengan baik.

8. Mbak Sabita Fitria Supoyo, Mbak Devita Megawati Selaku kakak dari penulis

yang telah memberikan dorongan semangat moril maupun materil dan doa untuk

segera menyelesaikan skripsi dan lulus kuliah.

9. Adli Arif Al-Khobir, Deny Cahya Kurniawan dan Dianita Apriliyana selaku

sahabat dari penulis yang selalu memberikan dorongan, semangat dan doa dalam

penyelesaian skripsi ini.

10. Seluruh Staf Pengajar Jurusan Teknik Mesin Universitas Muhammadiyah Malang,

yang telah bersedia memberikan bantuan berupa bimbingan teoritis secara langsung

maupun tidak langsung.

11. Rekan – Rekan Se Angkatan Teknik Mesin 2011 dan Kawan – Kawan Penghuni

Kos Borneo, yang telah memberikan banyak masukan.

12. Semua pihak yang telah memberikan dorongan, semangat serta doa dalam

penyelesaian skripsi ini. Terima kasih…. !!

Peneliti Menyadari bahwa kekurangan dan keterbatasan yang dimiliki, oleh

karena itu peneliti mengharapkan saran yang membangun agar tulisan ini bermanfaat

bagi yang membutuhkan.

Wassalamualaikum Wr.Wb.

Malang, 23 Januari 2016

VADILLA AGUSTIN

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ......................................................................................... i

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

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

BERITA ACARA ............................................................................................... iv

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

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

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

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

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

DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... xiv

DAFTAR TABEL .............................................................................................. xv

I PENDAHULUAN

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

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

1.3 Tujuan .................................................................................................... 3

1.4 Manfaat ................................................................................................... 3

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

II TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kotoran Sapi ........................................................................................... 5

2.1.1 Kandungan Kotoran Sapi ................................................................ 5

2.1.2 Pemanfaatan Kotoran Sapi .............................................................. 6

2.2 Pengeringan ............................................................................................ 7

2.2.1 Pengertian Pengeringan................................................................... 7

2.2.2 Prinsip Dasar Pengeringan .............................................................. 7

2.2.3 Klasifikasi Pengeringan .................................................................. 9

2.2.4 Prinsip Perancangan Alat Pengeringan ............................................ 10

2.2.5 Macam – macam alat pengering ..................................................... 10

2.3 Perpindahan Panas .................................................................................. 12

2.3.1 Konduksi ........................................................................................ 13

2.3.2 Konveksi ........................................................................................ 13

2.3.3 Radiasi ............................................................................................ 14

2.4 Kadar Air Bahan ..................................................................................... 15

2.5 Kebutuhan Energi .................................................................................... 16

2.6 Dasar Perhitungan Bagian – Bagian Belt Conveyor Dryer ....................... 19

2.6.1 Kecepatan Conveyor ....................................................................... 19

2.6.2 Daya motor penggerak .................................................................... 20

BAB III METODELOGI PERANCANGAN

3.1 Metode Pengumpulan data ...................................................................... 21

3.2 Konsep Desain ....................................................................................... 21

3.3 Mekanisme Kerja Mesin Pengering ......................................................... 21

3.4 Perancangan Ruang Pengering ................................................................ 22

3.5 Perancangan Belt Conveyor..................................................................... 23

3.6 Diagram Alir Perancangan ...................................................................... 24

BAB IV PERHITUNGAN DAN PEMBAHASAN

4.1 Spesifikasi Bahan yang akan Dikeringkan ............................................... 25

4.2 Belt Conveyor ........................................................................................ 25

4.2.1 Perhitungan Kecepatan Conveyor .................................................. 26

4.3 Perhitungan Panjang Ruang Pengering .................................................... 28

4.4 Perhitungan Daya yang dibutuhkan.... ..................................................... 31

4.4.1 Perhitugan Kadar Air ...................................................................... 31

4.4.2 Perhitungan Daya Total ................................................................. 32

4.5 Perhitungan Daya Motor untuk Menggerakan Conveyor..... ..................... 36

4.5.1 Perhitugan Putaran Conveyor ......................................................... 36

4.5.2 Torsi Pada Belt conveyor ................................................................ 37

4.5.3 Perhitungan Daya Motor ................................................................ 39

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN

5.1 Kesimpulan ............................................................................................. 40

5.2 Saran ....................................................................................................... 40

DAFTAR PUSTAKA

LAMPIRAN

DAFTAR GAMBAR

No Judul Gambar Halaman

1 Diagram untuk Rotary Drying langsung ...................................................... 10

2 Double Drum Dryer .................................................................................... 10

3 Skema Belt Dryer ....................................................................................... 11

4 Konsep Desain Mesin Conveyor Dryer ....................................................... 20

5 Skema Dinding Ruang Pengering................................................................ 22

6 Tipe Belt Conveyor PTFE ........................................................................... 22

7 Skema Kotoran Sapi diatas Belt Conveyor .................................................. 26

8 Skema Luasan A1 ........................................................................................ 26

9 Dinding Pengering ...................................................................................... 34

10 Skema Belt Conveyor yang diberi Beban Merata ....................................... 35

DAFTAR TABEL

No Judul Tabel Halaman

1 Komposisi Kotoran Sapi ............................................................................. 5

2 Propertis Material Dinding .......................................................................... 21

DAFTAR PUSTAKA

J.P.HOLMAN. (1984). Heat Transfer (Perpindahan Kalor) Edisi ke 5. Diterjemahkan

oleh E. Jasifi Jakarta : Erlangga

Maliki A Kuntadi (1997). Statika Struktur. Yogyakarta: Mitra Cendikia

McCabe Warren L, dkk.(1993). Operasi Teknik Kimia Jilid 2. Diterjemahkan oleh E.

Jasifi. Erlangga : Jakarta

M. Huzron Risqoni (2005) Perencanaan Belt Conveyor Dryer untuk Mesin Pengering

Lem Sepatu yang Menggunakan Pemanas dari Batu Bara dengan Kapasitas 714

Pasang / Jam UMM : tidak diterbitkan

Rachmawan, O. (2001). Pengeringan, Pendinginan, dan Pengemasan Komoditas

Pertanian. Depdiknas. Jakarta

Treybal, Robert E.1981.”Mass Transfer Operations”, 3th edition, Mc Graw Hill, Inc,

New york

Susanna (2014) Mesin Pengering http://susanptp.blogspot.co.id/2014/04/mesin-

pengering.html ( Diakses : 26 Januari 2016)

Zainuri Ach. Muhlib .2008. Mesin Pemindah Bahan. Yoyakarta : CV Andi Offset