Pendahuluan
Pada prinsipnya, mengeringkan komoditi pertanian bertujuan untuk mengeluarkan kandungan air yang ada dalam komoditi, sampai mencapai kadar air yang aman untuk disimpan atau memiliki mutu yang baik ketika dilakukan proses selanjutnya. Prosentase kandungan air yang ada pada setiap komoditi pertanian berbeda sehingga besarnya energi panas yang dibutuhkan untuk pengeringan sangat ditentukan oleh jenis komoditi pertanian yang akan dikeringkan. Secara umum pengeringan komoditi pertanian dapat dilakukan dengan cara penjemuran langsung di bawah terik sinar matahari ataupun dengan menggunakan alat pengering buatan yang menggunakan sumber energi panas dari pembakaran bahan bakar padat atau gabungan dari kedua sumber energi panas, yakni sinar matahari dan bahan bakar. Penjemuran dengan sinar matahari merupakan cara yang paling murah dan mudah dilakukan, akan tetapi pengeringan dengan cara penjemuran ini mempunyai beberapa kelemahan antara lain tergantung dari cuaca, sukar di kontrol, memerlukan tempat penjemuran yang luas, mudah terkontaminasi, dan memerlukan waktu yang lama. Untuk mengatasi kelemahan tersebut di atas maka dikembangkan alat pengering buatan.
Fenomena aliran udara dalam ruang pengering buatan tidak bisa ditampilkan secara langsung melalui alat percobaan. Oleh sebab itu perlu dilakukan simulasi tentang aliran udara dalam ruang pengering dengan menggunakan program computational fluid dynamics (cfd). Dengan memanfaatkan program computational fluid dynamics maka besarnya perubahan temperatur maupun perubahan kecepatan aliran udara dalam ruang pengering selama percobaan berlangsung dapat ditampilkan.
Tujuan Penelitian
Tujuan penelitian pada bab ini, adalah:
1. Melakukan percobaan pengeringan kacang mete untuk mengetahui performa pengering GHE dengan rak bergetar.
2. Mengetahui pengaruh sistem penggetaran dengan memanfaatkan massa eksentrik terhadap penurunan kadar air kacang mete.
3. Mengetahui pengaruh adanya pemanas tambahan dan alat penuar kalor pada performa pengering GHE.
4. Mengetahui tampilan aliran udara dalam ruang pengering melalui program computational fluid dynamics.
Manfaat Penelitian
Manfaat penelitian pada bab ini adalah:
1. Tersedianya alat pengering buatan yang dilengkapi dengan komponen penggetar, alat penukar kalor, dan tungku yang memiliki alat manual guna mengatur ketinggian posisi bahan bakar.
2. Diketahui kadar air akhir komoditi kacang mete setelah pengeringan.
Pendekatan Teori Pengeringan Alami
Pokok-pokok yang perlu diperhatikan pada sistim pengeringan alami, adalah :
1. Penggunaan lahan untuk pengeringan relatif besar.
2. Waktu pengeringan relatif lama sehingga stok bahan yang dikeringkan juga harus cukup besar.
3. Kacang mete yang di jemur tidak memperoleh panas matahari yang merata. 4. Waktu pengeringan efektif hanya dapat dilakukan selama musim kemarau dan
sangat tergantung pada keadaan cuaca.
5. Kadar air kacang mete yang telah dikeringkan, relatif masih tinggi.
Adapun segi positif sistim pengeringn alami, adalah :
1. Kapasitas kacang mete yang dikeringkan tidak terbatas, tergantung pada luas areal lahan.
2. Tidak diperlukan tenaga ahli. 3. Biaya relatif murah.
Pengeringan alami dapat dikatagorikan dalam dua kelompok, yaitu pengeringan langsung dan pengeringan tidak langsung
Pengeringan langsung menggunakan sinar matahari untuk mengabsorbsi air dalam komoditi agar menjadi uap air. Daya absorbsi radiasi panas ini banyak dipengaruhi juga oleh tingkat kelembaban udara disekitarnya. Bila udara kering panas, komoditi akan cepat mengering dan bila udara lembab panas, maka keringnya lebih lambat.
Kadang didapatkan keadaan cuaca yang mendung pada siang hari. Mendung sebelum hujan biasanya kondisi udara sangat panas, terutama bila tidak ada angin. Demikian pula pengaruhnya pada sistim pengeringan kacang mete dapat diletakkan dibawah atap. Bila udara di sekitar menjadi panas dan kacang mete akan kering juga, daya absorbsi udara ini dipengaruhi oleh gerak angin, hal ini di sebut pengeringan tidak langsung.
Pengeringan Buatan
Sistim pengeringan buatan mencoba meniru sistim pengeringan alami, tetapi tidak bergantung pada kondisi cuaca. Pengkondisian iklim ini dilakukan pada suatu ruang yang pengendaliannya diproses lewat sebuah mesin kendali / oven. Sumber panas matahari digantikan oleh elemen pemanas. Sirkulasi gerakan arah angin dikendalikan dengan kipas, kelembaban udara dan temperatur udara dalam ruang dimonitor. Bila udara dalam ruang terlalu lembab, maka udara itu dapat dibuang keluar dan digantikan dengan udara baru yang tidak terlalu lembab melalui cerobong pembuang. Oleh karena itu, peralatan ini sering disebut alat pengendali cuaca untuk pengering.
Beberapa hal penting yang harus diperhatikan dalam suatu sistim pengeringan buatan, yaitu:
a. Kelembaban udara di sekitar komoditi.
Kelembaban udara absolut adalah nilai jumlah kandungan uap air dalam satu kilogram udara (g/kg). Namun nilai kelembaban udara absolut ini sering juga diperhitungkan dengan satuan isi (g/m3), sedangkan kelembaban udara relatif adalah jumlah prosentase kandungan air yang dihitung atas dasar udara berkandungan air maksimum (udara jenuh).
b. Temperatur Udara .
Pada semua sistim pengering, temperatur udara disekitar komoditi adalah hal yang penting untuk dipertimbangkan, karena temperatur sangat berpengaruh terhadap permukaan komoditi. Temperatur permukaan komoditi dapat berbeda dari temperatur udara disekitarnya. Permukaan komoditi dapat menerima panas thermal dari sirkulasi udara dan atau pancaran gelombang thermal panas langsung. Pengukuran kelembaban udara pada sistim pengering buatan biasanya menggunakan pedoman suhu bola basah dan suhu bola kering.
c. Sirkulasi Udara.
Selain temperatur dan kelembaban udara relatif, sistim pengering komoditi pertanian dipengaruhi oleh sirkulasi dan kecepatan aliran udara.
Penggunaan Program Computational Fluid Dynamics (CFD)
Aliran udara dalam ruang pengering tidak bisa diamati melalui alat percobaan namun melalui pemanfaatan program computational fluid dynamics maka aliran udara dalam ruang pengering bisa ditampilkan mulai sisi inlet hingga outlet. Demikian pula besarnya perubahan temperatur maupun perubahan kecepatan aliran udara dalam ruang pengering selama percobaan berlangsung akan dapat diamati. Sifat fluida yang digunakan dalam simulasi pada program computational fluid dynamics ini adalah sifat fluida untuk udara yang telah disediakan oleh program FLUENT. Data tersebut tersedia dalam database properti material. Sifat fluida pada database tersebut harus disesuaikan terlebih dahulu dengan sifat fluida yang digunakan dalam simulasi. Massa jenis dan viskositas menggunakan nilai yang konstan.
Metode Penelitian Waktu dan Tempat Percobaan
Tempat percobaan pengeringan ini dilaksanakan di Laboratorium FTI Univ. Jayabaya dan di Laboratorium FATETA, IPB.
Alat Ukur dan Bahan
1. Satu set komputer yang dilengkapi dengan program computational fluid dynamics
2. Satu buah ruang pengering
3. Satu buah Alat Penukar Kalor Plat Datar 4. Satu buah tungku pembakaran
5. 20 kg batubara
6. Satu buah penyulut bahan bakar 7. Alat tulis dan korek api
8. Alat ukur temperatur
9. 30 kg kacang mete yang akan dikeringkan 10. Timbangan
11. Anemometer
12. Stop watch / alat ukur waktu
Percobaan
Percobaan yang dilakukan pada penelitian ini menggunakan semua komponen alat pengering yang berhubungan dengan pengeringan termasuk hasil simulasi aliran udara dalam ruang pengering dengan menggunakan Model Matematika.
Percobaan pengeringan ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh sistem penggetaran terhadap pengeringan kacang mete besarnya temperatur udara dalam ruang pengering, kecepatan aliran udara dan kadar air kacang mete. Percobaan dilakukan pada kacang mete yang diletakkan pada 4 posisi yang berbeda, yaitu: 1. Kacang mete gelondongan yang berada di atas rak yang dipengaruhi oleh
getaran / use vibration (UV).
2. Kacang mete gelondongan yang tidak berada di atas rak sehingga tidak dipengaruhi oleh getaran / non vibration (NV).
3. Kacang mete yang hanya memiliki kulit ari yang berada di atas rak yang dipengaruhi oleh getaran / use vibration (UV).
4. Kacang mete yang hanya memiliki kulit ari yang tidak berada di atas rak sehingga tidak dipengaruhi oleh getaran / non vibration (NV).
Percobaan untuk 4 posisi ini dilakukan pada waktu yang bersamaan untuk mendapatkan perbandingan dengan parameter pengeringan yang sama, sebagaimana Gambar 27.
Gambar 27 Percobaan pengeringan
Pertama-tama mempersiapkan dan memasang alat-alat ukur dan bahan- bahan yang digunakan. Kemudian bahan bakar batubara diletakkan di atas ruang bakar tungku pembakaran. Dengan menggunakan penyulut, bahan bakar batubara dinyalakan dengan korek api, dan setelah beberapa saat, sampai asapnya hilang, tungku pembakaran tersebut diarahkan posisinya sehingga letaknya tepat di bawah alat penukar kalor plat datar. Motor listrik dan sumber getaran dipastikan telah terpasang dengan baik, demikian pula alat ukur temperatur dan radiasi matahari. Dua buah rak berisi kacang mete digantung dan diletakkan di tengah-tengah ruang pengering agar tidak dipengaruhi oleh getaran. Motor listrik dioperasikan sehingga getaran terjadi pada rak pengering. Proses pengeringan dilakukan mulai jam 07.30 hingga jam 17.30 atau selama 10 jam. Blower dioperasikan secara terus menerus, karena dengan menggerakkan blower bertenaga listrik maka aliran udara akan mengalir melewati alat penukar kalor menuju ruang pengering selama pengeringan komoditi kacang mete berlangsung. Bahan bakar batubara dinyalakan secara terus menerus selama proses pengeringan berlangsung, sedangkan motor listrik dioperasikan selama satu jam pertama lalu satu jam berikutnya tidak dioperasikan, demikian seterusnya hingga jam 17.30. Selama percobaan berlangsung maka jumlah bahan bakar batubara dalam tungku pembakaran harus diatur, sehingga besarnya energi panas maupun sifat-sifat udara sebagaimana yang
diharapkan dapat tercapai demikian pula besarnya temperatur udara dalam ruang pengering, temperatur permukaan kacang mete, temperatur lingkungan, temperatur plat, kecepatan aliran udara, dan lama pengeringan perlu di catat. Demikian seterusnya selama proses pengeringan berlangsung. Sedangkan simulasi computational fluid dynamics didasarkan pada hasil percobaan pengeringan.
Parameter Pengukuran
Parameter-parameter yang diukur dalam percobaan pengering serta simulasi aliran udara dalam ruang pengering, adalah sebagai berikut:
1. Temperatur udara sebelum ruang pengering yaitu meliputi temperatur udara panas masuk yang keluar alat penukar kalor dan temperatur udara dingin masuk dan keluar alat penukar kalor.
2. Distribusi temperatur pada alat pengering yaitu meliputi temperatur ruang pengering, temperatur permukaan material, temperatur permukaan kacang mete, dan temperatur lingkungan.
3. Radiasi surya.
4. Kecepatan aliran udara.
Hasil dan Pembahasan
Pengeringan dengan Menggunakan Energi Surya dan Bahan Bakar Batubara
Setelah dilakukan percobaan maka diperoleh bahwa hanya jam 10.15, 11.45 dan 13.15 yang menunjukkan temperatur udara dalam ruang pengering tepat 60 oC, sedangkan waktu yang lain menunjukkan bahwa temperatur udara dalam ruang pengering selama percobaan berlangsung bervariasi dan hal ini disebabkan temperatur udara lingkungan maupun temperatur gas panas yang berasal dari hasil pembakaran bahan bakar selalu berubah. Bahan bakar yang digunakan adalah bahan bakar padat batubara yang diletakkan di dalam tungku di mana posisi bahan bakar padat batubara dapat dinaikkan dan diturunkan sehingga gas panas hasil pembakaran batubara dapat melewati laluan pada alat penukar kalor selama proses pengeringan berlangsung. Hal ini dapat dilakukan dengan menggunakan peralatan
manual yang diletakkan disebelah kiri dan sebelah kanan tungku. Tungku pembakaran bahan bakar batubara ini diletakkan tepat di bawah alat penukar kalor dan memiliki bentuk serta dimensi yang disesuaikan dengan alat penukar kalor yakni panjang 40 cm dan lebar 60 cm. percobaan pengeringan komoditi kacang mete adalah sebagaimana Gambar 28 sampai Gambar 30.
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 7,30 8,15 9,00 9,45 10,30 11,15 12,00 12,45 13,30 14,15 15,00 15,45 16,30 17,15
Waktu selama pengeringan (Jam)
T e m pe ra tur s el am a pe ng e ri nga n ( o C)
T2, Td out (oC) T7, Trg (oC) T6, Tl (oC)
Gambar 28 Perubahan temperatur lingkungan T6, Tl (oC), Temperatur ruang pengering T7, Trg (oC), dan temperatur udara yang keluar alat penukar kalor T2,
Tdout (oC) selama proses pengeringan berlangsung dari jam 07.30 sampai 17.30
Gambar 28 menunjukkan perbandingan temperatur lingkungan (T6,Tl) Temperatur ruang pengering (T7, Trg) dan temperatur udara yang keluar alat penukar kalor (T2,Tdout) selama proses pengeringan berlangsung atau selama 10 jam. Temperatur lingkungan (T6,Tl) terkecil terjadi pada jam 08.00 yakni sebesar 28 oC sedangkan temperatur lingkungan terbesar terjadi pada jam 14.15 yakni sebesar 37 oC. Temperatur udara dalam ruang pengering sulit dikonstankan karena perubahan kondisi cuaca maupun perubahan temperatur bahan bakar yang relatif cepat namun demikian mengatur posisi bahan bakar bisa menyebabkan kondisi dalam ruang pengering mendekati 60 oC. Selanjutnya temperatur udara dalam ruang pengering yang tepat 60 oC terjadi pada jam 10.15, 11.45, 13.15 dimana temperatur udara yang keluar alat penukar kalor pada jam tersebut adalah 69.8 oC,
77 oC dan 68.8 oC. Tabel pengambilan data pada percobaan ini ditunjukkan pada Lampiran 3.
Penurunan kadar air sampai batas tertentu dapat mencegah kerusakan dan merapuhkan kulit ari komoditi kacang mete sehingga mempermudah dalam pengupasannya. Percobaan pengeringan guna memperoleh hasil penurunan kadar air komoditi kacang mete, dilakukan setelah gerakan kacang mete yang paling optimal diperoleh melalui percobaan getaran. Kacang mete yang digunakan pada percobaan ini, baik kacang mete yang masih gelondongan maupun yang hanya memiliki kulit ari adalah diperoleh dari Kabupaten Buton, Propinsi Sulawesi Tenggara. Selama proses pengeringan berlangsung, komoditi kacang mete gelondongan maupun kacang mete yang hanya memiliki kulit ari diperlakukan sama dalam ruang pengering (kondisi getaran, temperatur dan energi panas yang sama pula). Penentuan penurunan kadar air pada setiap waktu tidak diambil pada biji kacang mete yang sama agar bisa dipastikan bahwa setiap biji kacang mete yang sedang dikeringkan mengalami penurunan kadar air. Sampel kadar air biji mete diambil setiap jam sekali.
Hasil percobaan yang menggunakan sebuah beban eksentrik 480 gram sebagai penggetar rak dimana sebagian komoditi kacang mete yang hanya memiliki kulit ari berada pada tempat yang digantung dalam ruang pengering sehingga komoditi tersebut tidak memperoleh getaran (NV) selama proses pengeringan berlangsung. Sedangkan yang sebagian lagi diletakkan di atas rak pengering yang menggunakan getaran (UV) sehingga komoditi kacang mete tersebut memperoleh getaran selama proses pengeringan berlangsung. Pada percobaan yang dilakukan selama pengeringan diperlihatkan besarnya penurunan kadar air komodoti kacang mete yang masih memiliki kulit ari setiap jam. Hasilnya menunjukkan bahwa kadar air komoditi kacang mete yang memperoleh getaran selalu lebih rendah dibanding kadar air komodoti kacang mete yang tidak memperoleh getaran. Percobaan ini dilakukan pada temperatur ruangan rata-rata Trg = 59.6 oC dan diperlihatkan bahwa penurunan kadar air kacang mete yang hanya memiliki kulit ari dengan pengeringan tanpa getaran (NV) dari 10.9% menjadi 4.2% dalam waktu 10 jam, dengan laju pengeringan sebesar 0.78 %/jam. Sedangkan hasil percobaan pada temperatur ruangan rata-rata yang sama yakni
Trg = 59.6 oC diperlihatkan bahwa pengeringan dengan menggunakan getaran (UV) memiliki laju pengeringan sebesar 0.86 %/jam dengan kadar air bisa mencapai 5% dalam waktu 7 jam atau 3.5% dalam waktu 10 jam, sebagaimana diperlihatkan pada Gambar 29.
0 2 4 6 8 10 12 0 2 4 6 8 10 12 K ad ar A ir ( % )
Waktu Pengeringan (Jam ke- )
NV UV
Gambar 29 Penurunan kadar air kacang mete yang hanya memiliki kulit ari tanpa menggunakan getaran, NV (%) dan menggunakan getaran, UV (%) selama
pengeringan
Selanjutnya pada waktu yang sama dilakukan juga percobaan guna mengetahui penurunan kadar air pada kacang mete gelondongan atau kacang mete yang masih mempunyai kulit luar. Gambar 30 berikut memperlihatkan tentang penurunan kadar air kacang mete gelondongan setiap satu jam hingga dua jam. Pada percobaan ini diusahakan agar perlakuan maupun cara penempatan komoditi kacang mete gelondongan dalam ruang pengering selalu sama dengan kacang mete yang hanya memiliki kulit ari Oleh sebab itu sebagian komoditi kacang mete gelondongan digantung dalam ruang pengering sehingga komoditi kacang mete tersebut tidak memperoleh getaran (NV) selama proses pengeringan berlangsung. Sedangkan yang sebagian lagi diletakkan di atas rak pengering sehingga komoditi kacang mete tersebut memperoleh getaran (UV) selama proses pengeringan berlangsung. Percobaan yang dilakukan mulai 07.30 hingga 17.30 ini diperoleh bahwa penurunan kadar air komoditi kacang mete gelondongan yang berada di atas rak pengering relatif lebih besar dibanding penurunan kadar air komoditi
kacang mete gelondongan yang digantung. Percobaan ini dilakukan pada pada temperatur ruangan rata-rata Trg = 59.6 oC dan diperoleh bahwa penurunan kadar air kacang mete gelondongan dengan pengeringan tanpa getaran (NV) adalah dari 18.2 % menjadi 9.9 %, sedangkan hasil percobaan pada temperatur ruangan rata- rata yang sama yakni Trg = 59.6 oC dan waktu yang sama (10 jam) diperoleh bahwa pengeringan dengan menggunakan getaran (UV) bisa mencapai kadar air 8.6 %. Selengkapnya, penurunan kadar air maupun laju pengeringan ditunjukkan pada Lampiran 5. 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 2 4 6 8 10 12
Waktu Pengeringan (Jam ke- )
K a d a r A ir ( % ) NV UV
Gambar 30 Penurunan kadar air kacang mete gelondongan tanpa menggunakan getaran (NV) dan menggunakan getaran (UV) selama pengeringan
Percobaan getaran ini memperlihatkan betapa pentingnya pengaruh getaran pada rak pengering. Saat terkena getaran, kacang mete dapat terlompat dari tempatnya, sehingga seluruh permukaan kacang mete terkena udara panas, sehingga kadar air akhir komoditi kacang mete seragam di setiap bagian rak. Keuntungan lain adalah, bahwa pintu ruang pengering tidak perlu dibuka selama proses pengeringan berlangsung, demikian juga penambahan waktu dan tenaga guna mengaduk komoditi kacang mete diluar ruang pengering dapat dihindari.
Pemodelan Aliran Udara Panas dalam Ruang Pengering
Pemodelan aliran udara panas di dalam ruang pengering disesuaikan dengan bentuk dimensional pengering, bukan berdasarkan material pengering,
Pola mesh yang digunakan untuk diskritisasi model adalah bentuk tetragonal (T-grid) dan heksagonal. Pola mesh heksagonal merupakan pola mesh yang paling baik, karena mempunyai jumlah nodal per elemen yang lebih sedikit dibandingkan dengan pola tetragonal serta dapat mengurangi terjadinya kesalahan pembulatan (round-off error) pada proses perhitungan secara numerik.
Gambar 31 Model Dimensional dan Meshing Pengering.
Meshing yang dibentuk dari permodelan ini berjumlah 29 580 nodal. Jumlah nodal ini dapat memprediksi waktu yang dibutuhkan dalam proses iterasi, selain itu waktu yang dibutuhkan tergantung dari perangkat komputer.
Simulasi Aliran Dalam Ruang Pengering
Software yang digunakan adalah FLUENT 6.3.26. Perangkat lunak ini menggunakan dasar penyelesaian secara numerik dengan metoda volume hingga. Pada metode volume hingga, domain aliran dibagi menjadi domain kecil-kecil yang merupakan volume atur dimana persamaan-persamaan yang mengatur diselesaikan.
Aliran udara yang digunakan untuk mengeringkan kacang mete dalam ruang pengering merupakan udara lingkungan yang telah dipanaskan oleh alat penukar kalor plat datar. Udara yang telah melewati alat penukar kalor tersebut masuk ke dalam ruang pengering melalui dinding ruang pengering bagian bawah sebagai sisi inlet dengan temperatur yang bervariasi antara 59.1 oC hingga 82.6
o
C, selanjutnya udara akan keluar ke lingkungan melalui dua buah outlet yang diletakkan pada dinding atas alat percobaan.
Simulasi pengering ini dilakukan dengan 3 kondisi berbeda. Kondisi aliran sisi inlet untuk kecepatan udara, V = 2.9 m/det dan massa jenis udara ρ = 1.2 kg/m3. Bila Lebar sisi inlet = Lebar alat penukar kalor = 0.6 mm dan Tinggi sisi inlet = 0.2 m maka Luas sisi inlet, A = 0.12 m2 menghasilkan mass flow rate pada sisi inlet sebesar, m = 0.42 kg/det lalu kemudian divariasikan temperatur udara masuk dan besar energi radiasi dari matahari. Untuk temperatur udara divariasikan 69.8°C, 68.8°C, dan 82.6°C. Untuk besar beban radiasi sebesar 600W/m2, 671.4W/m2, 742.9W/m2. Diagram alir prosedur simulasi ditunjukkan pada Lampiran 14
Ruang Model (Space)
Pengering yang akan disimulasikan adalah model 3D, maka dipilih ruang model 3D.
Formulasi Kecepatan
Formulasi kecepatan yang terdapat pada FLUENT adalah absolut dan relatif. Formulasi kecepatan absolut lebih sesuai dipakai pada aliran dimana sebagian besar domain perhitungan tidak berputar (misalnya sebuah fan pada ruangan). Formulasi kecepatan relatif lebih sesuai untuk kasus dimana sebagian besar fluida pada domain perhitungan tidak berputar. Tetapi kedua formulasi tersebut dapat digunakan pada semua kasus.
Waktu
Simulasi pengering ini menggunakan perhitungan steady karena menggunakan teknik moving reference frame yang di desain untuk kasus tunak (steady).
Energi
Fitur ini diaktifkan apabila membutuhkan persamaan energi. Ketika fitur ini diaktifkan maka persamaan perpindahaan panas akan aktif dan semua yang berhubungan dengan temperatur dapat digunakan.
Material dan Sifat-sifat Fluida
Sifat fluida yang digunakan dalam simulasi adalah sifat fluida untuk udara yang telah disediakan oleh program FLUENT. Data tersebut tersedia dalam database properti material. Sifat fluida pada database tersebut harus disesuaikan terlebih dahulu dengan sifat fluida yang digunakan dalam simulasi. Massa jenis dan viskositas menggunakan nilai yang konstan, karena pada simulasi ini perubahan temperatur yang terjadi dapat diabaikan, selain itu udara merupakan fluida kompressibel.
Kondisi Operasi
Data yang dimasukkan pada kondisi operasi adalah tekanan udara lingkungan, arah dan besar percepatan gravitasi. Untuk kasus tersebut input data pada kondisi operasi adalah tekanan sebesar 101 325 Pa, sedangkan percepatan gravitasi sebesar 9.81 m/det2
Kondisi Batas
Secara garis besar pemodelan ini terdiri dari beberapa kondisi batas, yaitu: a. Mass Flow Inlet
Lokasi kondisi batas ini berada pada sisi inlet. Laju aliran massa udara masuk pada sisi inlet ruang pengering yang digunakan adalah sebesar 0.42 kg/det. b. Outflow
Pada kondisi outflow tidak memberikan batasan apapun sehingga kondisi keluar dari pengering akan dihitung secara otomatis oleh fluent.
c. Wall
Pada pemodelan ini, yang termasuk dalam kondisi batas wall adalah semua bidang, akan tetapi bidang pada transparan diberikan beban radiasi.
d. Tipe aliran
Pemodelan aliran adalah laminar yang didasarkan pada nilai bilangan Reynold sebesar (0.15 x 2)/(15.68 x 10-6) = 1.91326 x 105 atau bilangan Reynold ini kurang dari 5 x 105.
Simulasi aliran dalam ruang pengering yang telah dilakukan meliputi pola aliran (pathline), kontur kecepatan, vektor kecepatan, kontur tekanan, dan distribusi temperatur udara. Untuk mengetahui kontur kecepatan, tekanan, dan vektor kecepatan secara jelas, maka harus dibuat bidang potong (iso-surface) pada