Download contoh-presentasi-yang-baik-lpik-itb
-
Upload
illend -
Category
Technology
-
view
3.470 -
download
1
Transcript of Download contoh-presentasi-yang-baik-lpik-itb
DESAIN DAN FABRIKASI TEKNOLOGI
TEKANAN RENDAH SISTEM JET AIR/
WATER JET
(Pengolahan Komoditi Peka Panas dengan
Penggorengan Vakum)
Keterbatasan dalam rancang bangun manufaktur mesin
pengolahan hasil pertanian berbasis tekanan rendah
khususnya pada pengolahan buah-buahan dan sayuran
menjadi bentuk kripik (chip).
Mahalnya harga mesin impor dan keterbatasan infrastruktur.
Keterbatasan kemampuan Sumber Daya Manusia dari sisi
penguasaan teknologi enjinering, permodalan, dan prasarana
Penggunaan pompa vakum dengan sistem jet air (water jet),
karena berbagai kelebihannya: sederhana dalam disain,
fabrikasi, operasi dan maintenance, tidak memerlukan presisi
tinggi,
BABI Latar Belakang:
Temperature
(oC)
Absolute Vapor
Pressure
- pv -
103 (Pa, N/m2)
0 0.6105
5 0.8722
10 1.228
20 2.338
30 4.243
40 7.376
50 12.33
60 19.92
70 31.16
80 47.34
90 70.10
100 101.3
Teknologi pengolahan komoditi pertanian peka
panas di tingkat industri kecil memerlukan disain
sistem pembangkit vakum yang mengacu pada:
Keterbatasan kemampuan Sumber Daya Manusia
Mudah dan murah dalam fabrikasi, pengoperasian,
dan perawatan
Layak secara ekonomis, teknis, dan diterima di
masyarakat.
Perumusan Masalah
Merancang dan mengetahui kinerja pompa vakum sistem
jet air pada berbagai jenis fluida dan temperatur.
Menguji kinerja mesin penggoreng vakum pada berbagai
komoditi pertanian.
Mengetahui perubahan sifat fisik komoditi pertanian
yang peka panas pada penggorengan vakum.
Merancang sistem fabrikasi pompa vakum sistem jet air.
Tujuan dan Manfaat Penelitian
Pompa vakum berdasarkan hukum Bernoulli
Hisap (s)
Tekan (1) Nosel(n) Diffuser (T) Keluar (2)
Gambar skema jet air
Tinjauan Pustaka
Hukum Bernoulli tentang jet air
Desain jet air mengikuti persamaan Bernoulli sbb:
g
VP
2
2
1
1
1 g
VPs n
2
2
1
=
Head operasional besarnya tergantung dari kecepatan fluida
melalui nosel ( ) dan dinyatakan:2
nV
g
VPP ns
2
2
1
1
Prinsip yang sama berlaku pada diffuser, dengan asumsi seluruh head
kecepatan diubah menjadi head statis pada diffuser dimana V2 = 0, maka
besarnya head keluaran :
g
VPP ts
2
2
2
2
……………….....................(1)
……………….....................(2)
……………….....................(3)
Perbandingan head operasional dengan head keluaran (RH) dinyatakan:
RH = 12
21
2
2
2
2
/)(
/)(
2/
2/
s
s
T
n
T
n
PP
PP
V
V
gV
gV
Berdasarkan persamaan momentum :
Tsssn VMMVMVM )( 11
dimana Vs <<< Vn, maka persamaan 5 dapat dinyatakan:
)1(1 T
n
sV
VMM
Perbandingan massa fluida pada sisi hisap (Ms) dan sisi dorong (M1)
atau Rw dinyatakan :
)1( T
n
wV
VR
……………….....................(4)
……………….....................(5)
……………….....................(6)
……………….....................(7)
Berdasarkan persamaan 4, persamaan 7 dinyatakan:
1 Hw RR
……………….....................(8)
Jadi perbandingan aliran volumetrik antara sisi hisap dan sisi dorong
)( 1
1
ws R
Q
Q ……………….....................(9)
Penggorengan
Penggorengan merupakan proses panas yang mempergunakanminyak sebagai media pindah panas.
Tujuan Penggorengan :
membentuk karakteristik warna, aroma dan cita rasa
mengawetkan produk
Meningkatkan daya cerna
Agar dapat dilakukan penggorengan pada komoditi peka panas, suhu penggorengan diturunkan dengan menurunkan tekananatau penggorengan dilakukan pada tekanan vakum.
Berbeda dengan penggorengan pada tekanan atmosfir yang dilakukan pada suhu di atas 150 oC, proses penggorenganvakum dilakukan pada tekanan maksimal 10 kPa abs., suhu80 – 90 o C, dan lama penggorengan 60 – 100 menit,
Dalam kaitannya dengan lama pemanasan () , kerusakan komponen
menurut kinetika reaksi mengikuti persamaan:
kC
CLn
o
Dalam sistem kimia dan biologi hubungan antara laju reaksi (k) dengan
suhu (T) dinyatakan:
10/)(
10
2
1 12
][TT
Qk
k
……………….....................(10)
……………….....................(11)
Berdasarkan persamaan 10 dan 11 perubahan gizi selama pemanasan ()
pada suatu suhu (T1) dibandingkan suhu yang ada pada umumnya (T2)
dapat diprediksi.
Sedangkan pengaruh tekanan terhadap titik didih air yang ada di dalam bahan
menurut persamaan Clausius-Clapeyron dinyatakan:
)(21
12
1
2
TT
TT
R
H
P
PLn v
atau
)1
(21TTR
HLnP v
……………….....................(12)
……………….....................(13)
PERSIAPAN
(Sortasi, pencucian, pengupasan, dll)
PENCEGAHAN OKSIDASI
(Blansir, penambahan anti oksidan dll)
PENGIRISAN/ PEMBELAHAN
PENAMBAHAN BAHAN MAKANAN ADITIF
(Perendaman dalam sirup, esen, tepung)
PENGGORENGAN
(Dilakukan pada tekanan 10 kPa abs., suhu 80-90 o C)
PENGATUSAN MINYAK
(Deoiling dengan sentrifug)
PENGEMASAN
(Mempergunakan bahan yang kedap cahaya dan uap air)
Bagan alir proses penggorengan hampa komoditi peka panas
Analisis neraca massa dan energi pada
penggorengan
Persamaan kebutuhan energi untuk penggorengan, beban kondensor dan
kebutuhan air pendingin untuk kondensor diuraikan sbb:
Kebutuhan panas untuk penggorengan (Qp)
Qp = m cp (T1) + m(x1 – x2) (Hg – Hfg) ………………… ……(14)
Beban kondensor (Qk)
Qk = m(x1 – x2) (Hg – Hfg) …………………………………(15)
Kebutuhan air pendingin di kondensor (mA)
MA = Qk/ 4.2 (T2) …………………………………………(16)
100
80
60
40
20
0
0 2 4 6 8 1012
Waktu
Atr
ibu
t k
ual
itas
se
lam
a p
rose
s p
eng
go
ren
gan
Unit pengendalian suhu
Solenoid valve
Tangki Kompor/ Pemanas
LPG/ sumber
Manual valve
Gambar perpipaan bahan bakar pemanas
Pengembangan
Disain
Manufakturing
Gambar
Rancangan
Disain
Konsep
WAKTU
PROSES / TAHAP DESAIN ENGINEERING
S
U
M
B
E
R
D
A
Y
A/
D
A
N
A
Peralatan Informasi Kelengkapan
Bahan Baku
Tenaga Kerja Produk Akhir
Purchased
Limbah
Energi Suplaier Servis
Sistem Manufaktur
SISTEM MANUFAKTUR
Diskripsi Percobaan
BAB III: MetodologiPenelitian
NO WAKTU TEMPAT KEGIATAN LUARAN
1 Semester 3 Lab. Teknik Proses Hasil
Pertanian dan Pangan,
Fak. Teknologi Pertanian,
UB
Disain dan Uji
Performa Pompa
Vakum Sistem Jet Air
Kinerja Pompa Vakum
Pada Berbagai
Temperatur dan Jenis
Fluida
2 Semester 4 Lab Pengujian Mutu Hasil
Pertanian, Fak. Teknologi
Pertanian, UB
Pengujian Sifat Fisik
Hasil Pertaniahan yang
diolah dengan
Penggorengan Vakum
Perubahan Sifat Fisik
Komoditi Pertanian Peka
Panas Selama
Penggorengan Vakum.
Parameter Disain Sistem
3 Semester 5 Lapangan Disain dan Fabrikasi
Teknologi Tekanan
Rendah Sistem Jet Air
Industri dan Jaringan
Teknologi Tekanan
Rendah Berbasis Jet Air
4 Semester 6 Jurusan Teknik Pertanian,
Fakultas Teknologi
Pertanian, UB
Seminar, Penyusunan
Disertasi
Tulisan Disertasi dan
Jurnal
Pertimbangan Perencanaan
Dasar pemikiran/ pertimbangan yang digunakan untuk merancang mesin
penggoreng vakum adalah:
•Biaya operasional dan kemungkinan diproduksi secara massal pompa vakum
menentukan keberadaan suatu rancang bangun mesin penggoreng vakum .
•Ratio minyak dengan bahan yang diproses, menentukan mutu kripik buah yang
dihasilkan.
•Luas permukaan kontak bahan dengan minyak semakin besar, kecepatan
penggorengan semakin besar.
•Rongga udara di dalam ruang penggorengan, semakin kecil rongga udara
kebutuhan daya pompa semakin rendah.
•Bahan yang berhubungan/ kontak dengan minyak dan bahan yang diproses
terbuat dari stainless steel.
•Ketergantungan proses produksi terhadap bengkel besar/ sarana produksi
diusahan sekecil mungkin, penyediaan dan pemilihan suku cadang hendaklah
memperhatikan keberadaan komponen yang ada di pasaran.
Rancangan Fungsional
Keterangan:
•Sumber panas (burner) 8. Kondensor
•Tabung penggoreng 9. Saluran hisap uap air
•Tuas pengaduk 10. Water-jet
•Pengendali suhu 11. Pompa sirkulasi/ sentrifugal
•Penampung kondensat 12. Saluran air pendingin
•Pengukur vakum 13. Bak sirkulasi air
•Keranjang penampung bahan 14. Kerangka
1
10
13
12
11
9
14
1
23
4
5
76 8
Rancangan Struktural
Pompa vakum sistem jet air
air
Udara udara
Air dan udara
a) Rangkaian pompa vakum sistem jet air b) Menakisme hisapan udara oleh jet air
Gambar skematis pembangkitan vakum dari efek jet air
Ruang penggoreng (Frying chamber)
45 cm
90 cm
Pand. Samping Pand. Depan
Bentuk ruang penggoreng dan profilnya
Air pendingin keluar Uap air panas dari ruang penggoreng
Air pendingin masuk
Uap air dingin
Konstruksi kondensor
Komponen
Perakitan
Overhead
Standar
Tambahan
Tenaga Kerja
Peralatan& Perkakas
Support
BIAYA MANUFAKTUR
Indirect Allocation
Bahan Baku
Proses
Perkakas
Elemen Biaya Manufaktur Produk
Manufaktur Engineering
Tujuan
PROSES DESAIN ENGINEERING
Konsep
Spesifikasi
Sasaran
Spesifikasi
Pemecahan
Analisis
Manufaktur
Distribusi
Model Penerapan
E V A L U A S I,
UMPAN BALIK &
TINDAK LANJUT
DESAIN LUAR NEGERI DESAIN MODIFIKASI
INFORMASI :
-BAHAN BAKU
-PASAR
-EKSPOR
-SUMBER DANA
-DLL
PELATIHAN DAN
KONSULTASI
TEKNIS/ BISNIS
PENGUSAHA
AGROINDUSTRI
PRODUKSI & JASA ALSIN P.H.P
JARINGAN
BISNISPROGRAM :
ANTAR DEPARTEMEN
LEMBAGA SWASTA
CONTOH :
-SP-3-ULP-2-IDT & PPK-MASALAH PHK-PENGENTASAN KEMISKINAN-PESANTREN
CALON PENGUSAHA :
•SARJANA BARU
•TRANSMIGRAN
•KARANG
TARUNA
•WANITA
MANDIRI
•KARYAWAN PHK
PAKET TEKNOLOGI TERPILIH
PENGUSAHA TANGGUH