PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA-IV FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2008

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA-IV FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 2008"

Yuliani Hermanto
6 tahun lalu
Tontonan:

KARYA AKHIR ANALISA STUDY TENTANG MESIN PENGGORENGAN DENGAN MENGGUNAKAN THERMOSIPHON REBOILER PADA PABRIK MIE INSTANT DENGAN KAPASITAS OLAH PABRIK 4.

1 KARYA AKHIR ANALISA STUDY TENTANG MESIN PENGGORENGAN DENGAN MENGGUNAKAN THERMOSIPHON REBOILER PADA PABRIK MIE INSTANT DENGAN KAPASITAS OLAH PABRIK 4. BUNGKUS /HARI LAMHOT AMRIS SAGALA 546 KARYA AKHIR YANG DI AJUKAN UNTUK MEMENUHI SATU SYARAT MEMEPEROLEH IJAZAH SARJANA SAIN TERAPAN PROGRAM STUDI TEKNOLOGI MEKANIK INDUSTRI PROGRAM DIPLOMA-IV FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA 8

2 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Esa atas kasih dan karunianya sehingga penulis dapat menyelesaikan Karya Akhir ini. Sebagai syarat terakhir bagi setiap mahasiswa di lingkungan jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik setiap mahasiswa diwajibkan menyelesaikan tugas sarjana. Penulis memilih karya akhir dalam bidang mata kuliah Konversi energi, yaitu untuk nalisa studi mesin penggorengan dengan menggunakan thermosiphon reboiler untuk memanaskan minyak penggoreng pada suatu pabrik mie instant dengan kapasitas olah pabrik 4. bungkus / hari. Dalam penulisan karya akhir ini penulis menyadari bahwa karya akhir ini masih jauh dari sempurna sehingga penulis dengan segala kerendahan hati sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun demi kesempurnaan karya akhir ini. Penulis juga tidak lupa mengucapkan terima kasih kepada pihak-pihak yang bertanggung jawab, membantu, dan mendukung khususnya kepada : 1. Bapak Ir. Isril Amir sebagai dosen pembimbing yang telah meluangkan waktunya untuk membimbing selama penulisan karya akhir ini.. Bapak Dr. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri, selaku ketua Jurusan Teknik Mesin. 3. Seluruh Staf Pengajar, Pegawai dilingkungan fakultas Teknik Jurusan Teknik.

3 4. Pimpinan dan Staf dan seluruh karyawan-karyawati PT. Jakaranatama Medan atas segala bantuan yang telah diberikan selama survey study berjalan. 5. Bapak ( Alm. G. Sagala ) dan ibunda ( H. br. Pandiangan ), juga Kakak dan Adik tercinta yang senantiasa memberikan dorongan baik materil maupun dukungan moril. 6. Kekasih yang tersayang Tiomas Desie. A. Siallagan, SE yang telah banyak memberikan dukungan dan motivasi serta doa kepada penulis. 7. Teman-teman Mahasiswa Jurusan Teknologi Mekanik Industri Khususunya stambuk dan adik stambuk yang tlah banyak membantu 8. Saudara-saudara di NHKBP Sei Putih, atas perhatian dan doanya, Daniel. R. Hutahaean yang tlah banyak membantu penyelesaian karya akhir ini. Medan, Juni 8 LAMHOT AMRIS SAGALA 546 ii

4 DAFTAR ISI LEMBAR PENGESAHAN SPESIFIKASI TUGAS KARTU BIMBINGAN KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR TABEL... DAFTAR NOTASI... i iii iv v vi BAB I. PENDAHULUAN Latar Belakang Tujuan danmanfaat Batasan Masalah Sistematika Penulisan... 3 BAB II. TINJAUAN PUSTAKA Thermosiphon Reboiler Alat Penukar Kalor Klasifikasi Thermosiphon Reboiler Jumlah Laluan pada Thermosiphon Reboiler Perpindahan Panas pada Thermosiphon Reboiler... 1 BAB III. PROSES PRODUKSI Bahan baku mie instant... 15

5 3. Proses Pembuatan Mie Instant Kapasitas Olah Pabrik Mesin Penggoreng (Fryer)... 4 BAB IV. ANALISA PERHITUNGAN 4.1 Kebutuhan MinyakUntuk Penggorengan Kapasitas Kalor pada Thermosiphon Kapasitas Pompa Sirkulasi Faktor Koreksi Spesifikasi Thermosiphon Reboiler Tube Koefisien Perpindahan Panas Menyeluruh Bahan Tube Shell BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN Kesimpulan Saran DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN

6 DAFTAR GAMBAR Gambar.1. Thermosiphon Reboiler Aliran Lintas Tabung Aliran Menyilang Tak ampur Aliran menyilang dengan satu Fluida ampur Laluan1-1, Arah Aliran Berlawanan Laluan 1- dengan Arah Aliran Berlawanan-Searah Distribusi Temperatur-Panjang Tube Laluan Perpindahan Panas Konveksi Perpindahan Panas Konduksi Diagram Proses Proses penggorengan dan Sirkulasi Minyak Wadah Penggorengan Diagram Pertukaran Panas pada Mesin Fryer Perpindahan Panas pada Dinding fryer... 3

7 DAFTAR TABEL 3.1. Tabel. Pembagian Shift Kerja Tabel. Kondisi-kondisi Adonan Masuk Fryer Tabel. Faktor Keamanan Terhadap Tegangan Pengerjaan dan Korosi... 4

8 DAFTAR NOTASI Notasi Satuan A Luas Bidang Pindahan Panas m A Luas Total Dinding Fryer m A Luas perpindahan panas sisi dalam shell m i A Luas perpindahan panas sisi luar shell m bks Bungkus - Panas jenis adonan keluar fryer cp ak kj cp am / kg. kj / kg. cp f J / kg. cp mk kj / kg. cp min yak kj / kg. cp mm Panas jenis adonan masuk ke fryer Panas jenis air Panas jenis minyak keluar fryer Panas jenis minyak Panas jenis minyak masuk fryer kj / kg. Koefisien penambahan / faktor keamanan terhadap tegangan pengerjaan dan korosi - d Diameter dalam m i d Diameter Isolasi m is d Diameter luar m E Modulus bahan Faktor koreksi Pa F Faktor koreksi - F Konstanta perbandingan tebaldinding shell dengan diameter dalam shell - g Gravitasi bumi m / s h Hari - h Entalphi uap air kj / kg Entalphi uap campuran h fg J h i / kg. Koefisien perpindahan panas konveksi sisi dalam W / m Koefisien perpindahan panas konveksi sisi luar h o W / m Koefisien perpindahan panas konveksi bebas h W / m

9 j jam - k faktor tekanan fluida bagian dala m pipa - k Konduktifitas panas aluminium W / m. k Konduktifitas panas stainless steel pada mesin fry er W / m. A k Konduktifitas panas fiber glas s pada mesin fryer W / m. k B f Konduktifitas termal air W / m. k is Konduktifitas panas bahan isolasi W / m. L Panjang m L Panjang shell mula-mula m L os ot Panjang tube mula-mula ṁ ak Massa adonan keluar fryer ṁ am Massa adonan masuk ke fryer ṁ mie Laju produksi mie instant ṁ mm Massa minyak masuk fryer ṁ tepung Laju pengolahan tepung ṁ ua Massa air yang mengalami penguapan N Jumlah laluan pass Nu Bilangan Nuselt - N t Jumlah tube buah P Temperatur efisiensi thermosiphon - P Tekanan kerja thermosiohon W Pr Bilangan Prandtl - q Kapasitas kalor thermosiphon qak Kalor adonan keluar q am Kalor adonan masuk ql Kalor yang hilang ke lengkungan qmk Kalor minyak keluar qmm Kalor minyak masuk qua Kalor air yang menguap 3 Q p Kapasitas pompa sirkulasi minyak m / s R Perbandingan kalor fluida dalam shell terhadap kalor fluida di dalam tubes - Re Bilangan Reynold - S Second - Sm Tegangan ijin bahan shell t Tebal m t Waktu s T Temperatur adonan masuk fryer am m

10 T ak Temperatur adonan keluar fryer T f Temperatur rata-rata Ti Temperatur bagian dalam T mk Temperatur minyak keluar fryer Tm m Temperatur minyak masuk fryer T Temperatur permukaan luar T uk Temperatur air keluar T um Temperatur air masuk T Temperatur udara sekitar U Koefisien perpindahan panas menyeluruh v W / Kecepatan m/s y Koefisien temperatur kerja - L s Pertambahan panjang shell m L t Pertambahan panjang tube m L m Selisih temperatur rata-rata L Pertambahan suhu shell s L Pertambahan suhu tube t X A Tebal lapisan stainless stell pada mesin fryer m X Tebal lapisan isolasi serat kaca pada mesin fryer m B

11 Notasi Yunani No tasi Satuan Koefisien ekpansi termal 1 Regangan - f w Viskositas minyak Viskositas air Viskositas minyak pada suhu dinding kg / m. s kg / m. s kg / m. s 3 v Volume spesifik m / kg f Massa janis minyak Rapat massa air 3 kg / m 3 kg / m g Rapat massa uap 3 kg / m a e k p Tegangan aksial Tegangan ekivalen Tegangan akibat tekanan kerja t Tegangan tangensial th Tegangan termal ix

dokumen-dokumen yang mirip

SKRIPSI ALAT PENUKAR KALOR

SKRIPSI ALAT PENUKAR KALOR PERANCANGAN HEAT EXCHANGER TYPE SHELL AND TUBE UNTUK AFTERCOOLER KOMPRESSOR DENGAN KAPASITAS 8000 m 3 /hr PADA TEKANAN 26,5 BAR OLEH : FRANKY S SIREGAR NIM : 080421005 PROGRAM