Analisis pengeringan gabah berdasarkan model silindris

I.

PENDAHULUAN

A.

LATAR BELAKANG

B e r a s m a s i h memegang, p e r a n a n p e n t i n g s e b a g a i b a h a n

%

p a n g a n pokok

.

Usaha p e m e r i n t a h d a l a m m e n i n g k a t k *

p r o -

d u k s i

p a d i t e l a h b e r h a s i l b a i k .

P a d a t a h u n

19$0

p r o -

d u k s i g a b a h 2 9 . 7 j u t a t o n .

m e n i n g k a t m e n j a d i

35.3

j u t a

t o n , p a d a t a h u n 1983 s e t a r a d e n g a n 2 3 . 9 6 j u t a t o n b e r a s

d a n p a d a t a h u n 1985 p r o d u k s i p a d i Nasi o n a l d i p e r k i r a k a n

m e n c a p a i

39.1

j u t a t o n C D i r e k t o r a t B i n a P r o d u k s i , 1 9 8 6 ) .

S e b a g i a n b e s a r d a r i a 1 a t p e n g e r i n g t e r s e b u t

d a l

a m

k e a d a a n

t i d a k d i g u n a k a n .

A l a s a n utama a l a t p e n g e r i ng

t i

dak d i p a k a i a d a l a h s a t u a n b i a y a p e n g e r i n g a n n y a

1 e b i h

t i

n g g i d a r i p a d a c a r a

p e n g e r i ngan

d e n g a n

p e n jemur a n

m a t a h a r i Clamporan].

P

S a t u a n b i a y a o p e r a s i p e n g e r i n g a n b u a t a n 1 e b i h mahal

,

.

d a r

i

p e n j e m u r a n

m a t a h a r i k a r e n a sumber

e n e r g l

h a r u s

d i be1

i

.

D i s a m p i n g

i

t u ,

b i a y a p e n g e r i ngan d e n g a n a 1 a t

p e n g e r i ng

b u a t a n d a p a t

d i a n g g a p

s e b a g a i

pr-emi a s u -

r a n s i k e r u g i a n k e r u s a k a n g a b a h ,

b i l a g a b a h t i d a k d a p a t

d i j e m u r k a r e n a h u j a n .

Dalam j u m l a h b e s a r , s a t u a n b i a y a

p e n g e r i n g a n

b u a t a n

d a p a t l e b i h r e n d a h d a r i p a d a

c a r a

p e n j e m u r a n .

t e r l e b i h - l e b i h b i l a d i i k u t s e r t a k a n

b i a y a

t e r h a d a p

k e b u t u h a n

l a h a n

u n t u k

p e m b u a t a n

Lamporan

C

Abdul 1 a h

et

a1

.

.

1981

>

.

B i

a y a o p e r a s i

p e n g e r i n g a n

d a p a t

j u g a

d i t u r u n k a n d e n g a n

meni n g k a t k a n

e f i si e n s i

p e n g e r l n g a n .

m e 1

a1 u i

p e r 1 a k u a n - p e r 1 ak uan

y a n g

t e p a t

yang mempunyai dampak p o s i t i

f

t e r h a d a p p e n g e r i n g a n

M e n y a d a r i a d a n y a

m a s a l a h

mutu

p e n g e r i n g a n

i

n i

,

banyak

p e n e l i t i d i I n d o n e s i a y a n g t e l a h m e l a k u k a n

p e -

n e l i t i a n

b a i k

y a n g menyangkut a s p e k mutu maupun

s e g i

d i s a i n d a n p e n g g u n a a n e n e r g i CSoeharmadi clan

S o e m a r d i

, 1Y'(Y;

S o e t o j o d a n

S o e m a r d i

.

1

Y78;

S o e m a r d i

.

1980;

p e n g e r i n g a n

,

p e n g e r

i

n g a n b e n i h d a n d i s a i n a 1 a t

p e n g e -

r i n g d e n g a n e n e r g i s u r y a .

P e n e l

i t i

a n i n i p a d a umumnya

be1 urn

mener a n g k a n

b a g a i mana

t e r

j

a d i n y a

p e n g e r i n g a n

d a l a m a r t i y a n g s e b e n a r n y a .

t e t a p i h a n y a m e l i h a t h a s i l

d a r i p e r 1 a k u a n y a n g d i b e r

i

k a n .

a'

P e n e l

i

t i a n - p e n e l i t i a n

d a s a r t e n t a n g t e o r i

p e n g e -

, .

r i n g a n

y a n g

sl f a t n y a i n g i n menggal

i

s e c a r a

mendalam

mekanisme d a n k a r a k t e r i s t i

k

p e n g e r i n g a n d a l a m k a i t a n n y a

d e n g a n a1 i r a n u d a r a . p e n g a r u h b i ji a s i n g d a l a m

c u r a h a n

masi h l a n g k a d i j u m p a i d i I n d o n e s i a .

P e n g e t a h u a n k a r a k

-

t e r i

s t i k p e n g e r i n g a n

i

n i s a n g a t b e r g u n a u n t u k m e r a n c a n g

a l a t p e n g e r

i

ng

y a n g

e f i s i e n .

m e n d a p a t k a n mutu p e n g e -

r i n g a n y a n g b a i k d e n g a n m e n g a t u r a l i r a n u d a r a . s u h u d a n

k e l e m b a b a n n y a s e c a r a t e p a t .

Disampi ng i t u j u g a s a n g a t

b e r g u n a

u n t u k m e n g o p e r a s i k a n a l a t p e n g e r i n g y a n g d i g e -

r a k k a n

o l e h b e r b a g a i sumber e n e r g i

s e p e r t i

m a t a h a r i .

b i o m a s s a ,

minyak

t a n a h a t a u sumber e n e r g i i a i n n y a

se-

c a r a t e p a t C T h a h i r

e t

a l . ,

1 9 8 4 ) .

P a d i d i I n d o n e s i a . t e r g o l o n g j e n i

s

I n d i c a y a n g p a d a

umumnya

b e r b e n t u k

rampi ng m e n y e r u p a i b e n d a si

1

i

n d r i

s

.

Untuk

rnendapatkan

model p e n g e r i ngan y a n g

l e b i h

men-

d e k a t i

b e n t u k

p a d i y a n g t e r d a p a t d i

I n d o n e s i a ,

maka

p e r 1 u

d i kembangkan

model p e n g e r i n g a n

l a p i s a n

t i

p i s

n

d i m a n a

p o l a r n i g r a s i a i r d i d a l a m b u t i r g a b a h

t ; ? r s e b u t

I

*

mengi k u t i p o l a d i f u s i a i r d a l

a m

b e n d a

si

1 i n d e r

.

.

T u j u a n p e n e l i t i a n

i

n i a d a l a h :

1 .

M e m p e l a j a r i k a r a k t e r i s t i k p e n g e r i n g a n . t e r u t a r n a

un-

t u k t i p e g a b a h d i I n d o n e s i a .

2 .

Menyusun

model m a t e m a t i k

p e n g e r i n g a n

1 a p i s a n

t i

-

p i s u n t u k g a b a h b e r b e n t u k r a m p i n g .

3.

Menentukan

k a r a k t e r i s t i k p e n g e r i n g a n

tumpukan

t e -

b a l b e r d a s a r k a n model p e n g e r

i

n g a n 1 a p i s a n t i p i s

.

11.

TINJAUAN PUSTAKA

A.

ANATOMI

GABAH

Gabah a d a l a h b u t i r b e r a s y a n g m a s i h t e r b u n g k u s

d i

d a l a m

s e k a m y a n g t e l a h d i r o n t o k k a n d a r i m a l a i n y a .

Se-

c a r a

umum g a b a h t e r d i r i d a r i s e k a m ,

b e r a s p e c a h

R ' u l i

t

,

C k a r i o p s i s ) d a n e m b r i o .

Sekam merupakan k u 1 i t ; t e r l y a r

t e r d i r i d a r i d u a l e m b a r d a u n y a n g d i s e b u t d e n g a n

l e m m a

d a n p a l e a CGambar

2 - 1 1 .

rnengandung si l i k a s e k i t a r

37.5-

55.5

%.

Kedua l e m b a r d a u n i n i s e t a n g k u p .

membungkus

r a p a t

b e r a s

p e c a h k u l i

t

d a n t e r d a p a t

s e d i k i

t

r o n g g a

u d a r a p a d a u j u n g - u j u n g n y a CRui t e n . 1 9 8 1 3 .

B e r a s

p e c a h

k u l i t d i b u n g k u s o l e h l a p i s a n

s a n g a t

t i p i s

d i r e b u t

d e n g a n p e r

i

k a r p .

Lapi s a n

i

n i

t e m b u s

c a h a y a .

b e r w a r n a

k e a b u - a b u a n d a n b e r s i

f

a t

m e n j a g a l a -

p i s a n s e b e l a h d a l a m t e r h a d a p r e m b e s a n o k s i g e n .

CO

d a n

2

u a p

a i r .

D i bawah l a p i s a n i n i t e r d a p a t a l e u r o n

y a n g

k a y a a k a n v i t a m i n . m i n e r a l d a n p r o t e i n C R u i t e n . 1 9 8 1 3 .

S p e s l e s

pad1 y a n g

d l b u d i d a y a k s n

dl A s l a .

a d a l a h

Or1 z a S a t i v a

L l n n

y a n g t e r b a g i dalarn d u a krlornpok u t a -

ma y a i

t u

j e n i s I n d i c a d a n J a p o n l c a .

J e n i s I n d i c a l e b i h

banyak

tumbuh d i d a e r a h t r o p i s . t e r d i r l d a r i v a r i e t a s -

v a r i

etas

b e r u k u r a n p a n j a n g ,

ramp1 ng d a n agak p i p i h .

L'

B e b e r a p a v a r

i

e t a s

a d a y a n g b e r u k u r a n medi um s a m p a i

pendek

.

J e n i

s

J a p o n i c a tumbuh d i d a e r a h u t a r a ,

s u b -

t r o p i s

y a n g a g a k d i n g i n .

b e r u k u r a n pendek d a n

b u n d a r

C

L e o n a r d d a n Mar t i n , 1983 d a n Lu d a n C h a n g , 1 9 8 0 3 .

S e r d a s a r k a n

u k u r a n n y a ,

d a p a t d i k l

a s i

f i

k a s i

a t a s

d u a c a r a . y a k n i t i p e d a n s u b - t i p e g a b a h C R u i t e n . 1 8 8 1 > .

Ti p e g a b a h a d a l a h k l a s i f

i

k a s i

b e r d a s a r k a n p a n j a n g k e s e -

.

l u r u h a n

d a r i

b e r a s p e c a h k u l i t n y a y a n g

t e r b a g i

a t a s

empat k e l a s CTabel 2 - 1 3 ,

T a b e l

2-1.

K l a s i f i k a s i g a b a h b e r d a s a r k a n p a n j a n g b e r a s

p e c a h k u l i t n y a C R u i t e n . 19811

K e l

a s

Pan j a n g b e r

as

p e c a h k u l i

t

C

mnO

---

1.

E k s t r a p a n j a n g

>

7.51

2.

P a n j a n g

> 6 .

5

-

<7..5

3.

S e d a n g

> 5 . 6

-

<6.'5

4.

Pendek

<

5.5

...

S u b - t i p e g a b a h a d a l a h k l a s i f i k a s i b e r d a s a r k a n p e r

-

b a n d i n g a n

p a n j a n g

t e r h a d a p

1

e b a r

d a r i

b e r a s

p e c a h

k u l i t n y a .

Ada

t i g a

s u b - t i p e g a b a h

d e n g a n

k r i t e r i a

s e p e r t i t e r l i h a t p a d a T a b e l

2-2.

T a b e l

2 -

S u b - t i p e

g a b a h b e r d a s a r k a n

p e r b a n d i n g a n

p a n j a n g t e r h a d a p l e b a r b e r a s p e c a h k u l i

t

nya C R u i t e n , 1 9 8 1 3

S u b - t i p e

P e r b a n d i n g a n p a n j a n g / l e b a r

...

1.

Ramping

>3.0

2.

Gemuk

> Z .

0

-

<3.0

a'

3.

Bundar

< 2 . 0

...

8.

P R O S E S PENGERINGAN

P e n g e r i ngan

menyangkut p e r p i n d a h a n

.

m a s s a

C

uap3

d a r i

b a h a n d a n e n e r g i p a n a s k e b a h a n

secara

s i m u l t a n

C H a l

1 ,

1 9 7 9 3 .

Secara

s p e s i f

i k

p e n g e r i n g a n h a s i

1

p e r

t a -

n i a n a d a l a h p e n g e l u a r a n a i r d a r i b a h a n s a m p a i k a d a r a i r

k e s e i m b a n g a n

d e n g a n u d a r a l i n g k u n g a n a t a u s a m p a i k a d a r

a i r

t e r t e n t u d i m a n a jamur

,

e n z i m d a n i n s e k yan'g

b e r -

s i f a t merusak t i d a k d a p a t a k t i f

C H a l l

.

1 9 5 7 ; H e n d e r s o n

d a n P e r r y . 1 9 7 6 3 .

[image:18.503.70.451.56.682.2]

1 .

Rexoro Cramping>

2.

Fortuna Cpanj ang>

3.

Blue r o s e Csedang)

4 .

C a l o r o Cpendek>

C a > .

T i p e

gabah d a r i beberapa v a r i e t a s d i Ameri k a

[image:19.511.70.464.55.708.2]

Cb3.

T i p e gabah d a r i beberapa v a r i e t a s

d i I n d o n e s i a

10

p a d a p e n g e r i n g a n k a y u , d a l a m p r i o d e i n i t e r j a d i m i g r a s i

a i r s e c a r a k a p i l e r .

P r i o d e i n i d i s e b u t d e n g a n

p r i o d e

1

a j u p e n g e r i n g a n k o n s t a n d a n p a d a b i

ji

-bi

j i

a n

t e r

j

a d i

d a l

a m

waktu y a n g s a n g a t s i n g k a t

,

s e h i n g g a d a p a t d i a b a i

-

k a n C H e n d e r s o n d a n P e r r y . 1 9 7 6 ) .

a'

B i l a

a i r permukaan t e l a h h a b i s .

maka t e r j a d i

m i -

g r a s i a i r d a n u a p d a r i b a g i a n d a l a m

k e

p e r m u k a a n s e c a r a

d i f u s i CHall

.

1 9 5 7

;

H e n d e r s o n d a n P e r r y ,

1976;

S t e f f e

d a n S i n g h . 1 9 7 9

;

A l d i s d a n F o s t e r . 1 9 6 0 3 .

M i g r a s i a i r

d a n

u a p t e r j a d i k a r e n a p e r b e d a a n k o n s e n t r a s i a t a u

t e -

k a n a n

u a p

p a d a b a g i a n d a l am d e n g a n b a g i a n

l

u a r

b i J

1 .

La

j

u p e n g e r i ngan s e b a n d i ng d e n g a n p e r b e d a a n t e k a n a n u a p

a n t a r a

b a g i a n d a l a m d a n l u a r b i ji .

P a d a l a j u

p e n g e -

r i n g a n k o n s t a n ,

p e r b e d a a n t e k a n a n u a p n y a j u g a k o n s t a n .

K a r e n a

p e n g u a p a n .

t e k a n a n u a p d i d a l a m b i

ji

S e m a k i n

r e n d a h .

01

e h k a r e n a n y a 1

a

j

u p e n g e r i n g a n n y a p u n sema

k i

n

menur un.

Pri

o d e

i

n i d i s e b u t d e n g a n 1

a j u

p e n g e r

i

n g a n

menur un.

B r o o k e r

et a1

.

1978.

m e n y e b u t k a n enam

m e k a n i s m e

f

isi k

u n t u k p e n j e l a s a n g e r a k a n a i r d i d a l a m b a h a n y a n g

b e r p o r i

:

1 .

G e r a k a n

c a i r a n

k a r e n a g a y a p e r m u k a a n C a l i r a n

k a -

p i l e r ) .

2.

G e r a k a n c a i r a n k a r e n a p e r b e d a a n k o n s e n t l - a s i C d i f u s i

c a i r a n ) .

3.

G e r a k a n

c a i r a n

k a r e n a d i f u s i p a d a p e r m u k a a n

p o r i

-

11

4 .

G e r a k a n u a p k a r e n a p e r b e d a a n k o n s e n t r a s i k e l e m b a b a n

C

d l

f

u s 1 u a p l .

5.

G e r a k a n u a p k a r e n a p e r b e d a a n s u h u Cdi

f

u s 1 t e r m a l I .

6.

G e r a k a n

u a p d a n

a i r

k'arena p e r b e d a a n t e k a n a n t o t a l

C a l i r a n h i d r o d i n a m i k3.

Lui k o v d i d a l

a m

B r o o k e r

et

a 1

.

.

1978,

mengembang-

-

kan model m a t e m a t i

k

u n t u k m e n j e l a s k a n p e n g e r i n g a h

d a r

1

b a h a n

y a n g b e r p o r i b e r d a s a r k a n mekanisme d i

a t a s

d a l a m

b e n t u k p e r s a m a a n d i f e r e n s i a 1

:

S e l a n j u t n y a

m e n u r u t

B r o o k e r

e t

a l .

.

2978.

p a d a

p r a k t e k

p e n g e r l n g a n .

g r a d i e n s u h u d a n

t e k a n a n

d a l am

b i ji

d a p a t d i a b a i k a n .

s e h i n g g a p e r s a m a a n

/2-1/

d a p a t

d i s e d e r h a n a k a n menj a d 1

:

C .

MODEL T E O R I T I S PENGERINGAN L A P 1 S A N T I P 1 S

12

u d a r a

p e n g e r i ng

b e r u b a h maka

penampi 1 a n

p e n g e r i n g a n

j u g a a k a n b e r u b a h .

Penampi

1

a n p e n g e r

i

n g a n d a p a t

d i k e -

t a h u i

m e 1

a1 u i

p e n g e r i n g a n l a p i s a n

t i

p i s y a i t u p e n g e -

r i n g a n t e r h a d a p s a t u 1 a p i

s

b i

j i ,

d i m a n a semua b i j i - b i ji

d a l a m

1

a p i s a n

t e r s e b u t mendapat

l i

n g k u n g a n u d a r

a

p e -

n'

n g e r i n g

y a n g

sama d a n

k o n s t a n .

H a l l .

1 9 7 0 , ; s e r t a

H e n d e r s o n

d a n

P e r r y .

1976.

m e n y e b u t k a n

p e n g e r i n g a n

l

a p i s a n

t i

p i

s

men yangk u t p e n g e r

i

n g a n

d i mana

sel

u r uh

b i j i

d a l

a m

l a p i s a n t e r s e b u t d a p a t

mener ima

l a n g s u n g

a l i r a n

u d a r a p e n g e r i n g y a n g m e l e w a t i n y a d e n g a n RH

d a n

s u h u

k o n s t a n .

N i s h i yama. 1983.

b e r p e n d a p a t

l a p i s a n

t i

p i s

a d a l a h k e t e b a l a n 1 a p i s a n p e n g e r i n g a n d i mana

k e -

c e p a t a n

a 1

i

r a n

u d a r a

p e n g e r i n g

t i d a k

mempengaruhi

p e n g e r i n g a n n y a .

P e r u b a h a n

k a d a r

a i r

d a r i b i

j i

- b i ji y a n g

'

b e r a d a

d a l a m

1

a p i s a n t i p i s d a p a t d i h i t u n g b e r d a s a r k a n b e b e r a p a

t e o r i p e n g e r i n g a n .

Pada p r i o d e 1 a j u p e n g e r i n g a n k o n s -

t a n ,

1 a j

u

p e n g u a p a n

d a p a t d i h i t u n g b e r d a s a r k a n

p e r -

s a m a a n

C H e n d e r s o n d a n

P e r r y ,

1 9 7 6 ;

H a l l , 1'379. d a n

B r o o k e r

e t

a1

.

.

1

9781

:

d

W

k r A C t

-t

1

-

-

U 6

f

ACp -p

>

=

. .

. . .

.

/2-31

d e

V 0 "

L

D a l a m

pengembangan model p e n g e r i n g a n

,

p r

1

o d e

1

a -

t o l a k d a r i a n g g a p a n bahwa l a p i s a n t i p i s t e r s e b u t

s e b a -

g a i

s a t u k e s a t u a n . t i d a k s e b a g a i i n d i v i d u b i j i d i m a n a

p e n g e r i n g a n n y a

t e r j a d i

s e c a r a d i

f

u s i mengi k u t i b e n t u k

f

isi

k

t e r t e n t u .

Model

p e n g e r i n g a n l a p i s a n t i p i s s a t u d i m e n s i , p a d a

d a s a r n y a d l k e m b a n g k a n d a r i hukum p e r t a r n a F l c k d a n

p e r -

samaan k o n t i nu1 t a s :

ac

Hukum

I

F i c k

:

JI

=

-

D

-

. . . .

ae

ac

P e r s a m a a n k o n t i n u i t a s

:

,

= -

--

dJ7

. . .

/2-51

ae

a x

1 4

y a n g

b i l a d i p e c a h k a n m e n g h a s i l k a n s u a t u d e r e t

s e b a g a i

b e r i k u t < H e n d e r s o n d a n P e r r y .

19763

:

P r o s e s d i f u s i a n a l o g d e n g a n p r o s e s k o n d u k s i p a n a s .

B i r d

et a l .

.

1960,

memecahkan k o n d u k s i

p a n a s

p a d a

b e n d a

1

empeng t a k b e r h i n g g a s e b a g a i d e r e t

:

D i

f u s i

vi

t a s

termal

p a d a

p e r s a m a a n

/2-8/

i d e n t i k

d e n g a n d i f u s i v i t a s

a i r

a t a u u a p

D

p a d a p e r s a m a a n

/ 2 - 7 /

s e d a n g k a n

T.

TL

d a n

Te

d a f a m p e r s a m a a n

R - 8 /

i d e n t i k

d e n g a n

M. Mi

d a n

M

d a l a m

p e r s a m a a n

R - 7 / .

Dengan

e

d e r n i k i a n

p e r s a r n a a n

/ 2 - 8 /

m e r u p a k a n

pemecahan

b e n t u k

l a i n d a r i p e r s a m a a n

/2-6/.

Gambar 2-3.

P r i n s i p p e n g e r i n g a n

1

empeng t a k b e r h i ngga

Menurut S i n g h e t a l .

.

1980.

p e r s a m a a n

/2-9/

t e l a h

d i p e c a h k a n b e r d a s a r k a n

t e o r i

d i f u s i o l e h Sherwood d a l a m

b e n t u k d e r e t s e b a g a i b e r i k u t :

Brook e r

e t

a1

.

.

1 9 7 8 .

me1 a p o r k a n b e n t u k pemecahan

p e r s a m a a n

/2-10/

y a n g

s e d i

k i

t

b e r b e d a

: [image:25.496.44.431.17.686.2]

1 6

s e b a g a i b e n t u k b o l a d e n g a n p e r s a m a a n s e b a g a i b e r i k u t :

D.

MODEL

S E M I T E O R I T I S

DAN

E M P I R I S PENGERI NGAN L A P I S A N

Model p e n g e r i n g a n

1

a p i s a n ti p i s y a n g t e r s u s u n d a r

1

d e r e t

t a k

b e r h i n g g a s e p e r t i y a n g d i u r a i k a n d i

a t a s .

s u s u n a n n y a s a n g a t r u m i t d a n rnembutuhkan w a k t u

s e r t a

m e -

mori komputer

y a n g

b a n y a k b i l a d i p a k a i

d a l a m

p e r h i

-

t u n g a n .

Dal

a m

u s a h a p e n y e d e r h a n a a n model

teori t i s

p e n g e -

r i n g a n 1 a p i s a n t i p i s

.

H e n d e r s o n d a n P e r r y . 1976, menge-

mukakan model semi t e o r i t i s s e b a g a i b e r i k u t :

d i

mana

A

mer u p a k a n

k o e f i s i e n

y a n g

t e r g a n t u n g

d a r i

b e n t u k p a r t i

k e l

.

y a n g b e s a r n y a s e k i t a r :

-

2

a.

u n t u k l e m p e n y a n :

8

n

=

0 . 8 1 0 5 6 9

- 2 3

b .

u n t u k tumpukan

:

C 8

n

3 =

0 . 5 3 2 5 2 7

6

n

-

2

K o n s t a n t a

K d i s e b u t d e n g a n k o n s t a n t a

p e n g e r i n g a n

y a n g

d a l a m

ha1 m e r u p a k a n f u n g s i d i f u s i v i t a s d a n

g e o -

m e t r i

b a h a n

:

B e r d a s a r k a n

p e r s a m a a n

42-15/.

1

a j

u

p e n g e r k n g a n

d a p a t d i h i Lung s e b a g a i

:

B r o o k e r

et

a l .

.

1978.

m e n y e b u t k a n p e r b e d a a n h a s i l

p e r h l t u n g a n k a d a r a i r a n t a r a p e r s a m a a n

18-10/

d e n g a n

p e r s a m a a a n

&-IS/

1

e b i

h

k e c i l

d a r i

5%.

N i

s h i yama.

1972.

memodi f i

k a s i

p e r s a m a a n

42-13/

d e n g a n memandang d i f

6si

k a d a r a i r s e b a g a i u n i t b o l a

:

Model k u a d r a t i k

i

n i menghasi

1

k a n p e r h i t u n g a n k a d a r

a i r y a n g l e b i h b a i k d a r i p a d a p e r h i t u n g a n m e l a l u i

p e r -

s a m a a n

2

-

0

C S i n g h

e t

a 1

.

.

19801.

t e t a p i pers%maan

/2-19/

ti

dak d a p a t

menj el a s k a n

m e k

a n i

s m e

p e n g e r i n g a n

y a n g

s e b e n a r n y a d a n u n t u k w a k t u p e n g e r i n g a n y a n g l a m a .

k a d a r

a i r

m e n j a d i t i d a k t e r h i n g g a .

Thompson

e t

a1

.

,

1961

,

menduga w a k t u p e n g e r

i

n g a n

d e n g a n

model empi

r

i

s

p e n g e r i n g a n 1

a p i s a n

ti

p i s

j

a g u n g

-

s e b a g a i b e r i k u t

:

d i m a n a

:

A

=

-1.862

+

0.

0 0 4 8 8 8 t F

. . .

a - 2 3 /

S a b a h

d i d a l a m B r o o k e r e t

a l .

.

1978.

m e n y a r a n k a n

model empi

r i s

p e n g e r i n g a n

1

a p i s a n

t i

pis

j

a g u n g s e b a g a i

:

0

Per samaan

/2-26/

mempunyai

d e v i a s i

s e b e s a r

0.000467

d a r i persamaan

k - 8 /

untuk n i l a i

0

<

X

>

10.

r

E.

KONSTANTA

PENGERI

NGAN

S e p e r t i t e l a h d i j e l a s k a n d i a t a s , k o n s t a n t a penge-

r i ngan a d a l a h f u n g s i d i f u s i v i t a s d a n g e o m e t r i bahan dan

merupakan

penyederhanaan

dalam

memecahkan

persamaan

d i f u s i

.

Beberapa p e n e l i t i menemukan

k o n s t a n t a p e n g e r i n g a n

d i p e n g a r u h i

01

e h s u h u ,

a1

i

ran

u d a r a .

k e l

embaban

d a n

ukuran

p a r t 1

k e l

yang d i

k e r i

ngkan.

T e t a p i d a p a t

J u g a

b e r v a r i a s i menurut k a d a r a i r CChang d a n Chung.

19833.

Sel

a n j u t n y a Chang d a n Chung m e 1 a p o r k a n adanya h a s i

1

p e n e l i t i a n

yang

b e r t e n t a n g a n

mengenai

a d a

t i d a k n y a

pengar uh

RH

dan k e c e p a t a n u d a r a

penger

i

ngan.

T e t a p i

s e b a g i a n b e s a r p e n e l i t i menganggap t i d a k d i p e n g a r u h i

0-

l e h a i r .

Pada

umumnya banyak p e n e l

i

ti

yang

m e l

a p o r k a n kon-

s t a n t a p e n g e r i ngan b e r v a r i a s 1 t e r h a d a p s u h u

mengi k u t i

20

F.

PENGERINGAN

TUWPUKAN

TEBAL

Model

p e n g e r i ngan

1

a p i s a n t i p i s

s a n g a t

ber

guna

untuk

memprediksi perubahan kadar a i r d a n s u h u

g a b a h .

perubahan kelembaban dan s u h u u d a r a . waktu p e n g e r i n g a n .

j

uml a h e n e r g i yang t e r p a k a i

.

ef

i

si e n s i penger

i

ng*

dan

penampi 1 a n

C p e r f o r mance>

penger

i

ngan

tumpuk a n

t e b a l

,

.

C

d e e p bed>

k

hususnya

.

dan ti p e penger

i

ngan 1

a i nnya pada

umumnya.

'

Model

p e n g e r i n g a n

tumpukan

t e b a l

t e l a h

banyak

d i kembangkan p a r a p e n e l i t i

,

d i a n t a r a n y a a d a l a h

Boyce.

1 9 8 6 ,

b e r d a s a r k a n

model

1

empeng

t a k

b e r h i ngga

.

Thompson e t

a l . 1967.

untuk komoditi j a g u n g , Brooker

e t

a1

.

.

1978.

menggunakan persamaan empi r

i s p e n g e r i ngan

1

a p i s a n

ti

pi

s

j

agung

.

N i

s h i y a m .

1982.

menggunakan

model

b o l a .

Kameoka

et

a1

.

.

1984.

memperh&tungkan

d i f u s i v i t a s e f e k t i f l a p i s a n s e k a m d a n b e r a s p e c a h k u l

i

t

s e r t a menggunakan f o r m u l a p e n y u s u t a n b i j i .

.

Chang

dan Chung

.

1979. mengernbangk a n

si

mu1 a s i pe-

n g e r i n g a n gabah s e c a r a n a t u r a l dimana k e c e p a t a n

penge-

r i ngan

d i h i t u n g

b e r d a s a r kan

p e r b e d a a n

t e k a n a n

uap.

t i d a k

menggunakan model p e n g e r i n g a n l a p i s a n

t i

p i s

se-

c a r a s p e s i f

i k

.

Motohashi dan Hosokawa

.

1980.

mengembangkan

t e o r i

p e n g e r i ngan a l i r a n u d a r a p a k s a untuk p e r h i t u n g a n penge-

r i n g a n

tumpukan

t e b a l dan p e r h i t u n g a n k a d a r

a i r

d i

-

d a s a r k a n

a t a s t i g a p r i o d e p e n g e r i n g a n y a i t u p r i o d e

I .

21

P a d a per h i t u n g a n p e n g e r 1 ngan tumpukan t e b a l p a r a - m e t e r sif a t t e r m a l u d a r a d a n g a b a h

s e r

t a si f a t -si f a t f i si k u d a r a h a r u s d i k e t a h u i

.

P e r s a m a a n - p e r s a m a a n empi

-

r i s s i f a t f i s i k d a n termal u d a r a s e p e r t i p a n a s J e n i s . k o e f i s i e n k o n d u k s i . k o e f i s i e n k o n v e k s i , k o e f i s i e n

p i ndah massa. tel a h banyak d i kembangkan 01 e h p e n e l i t i

-

p e n e l i t i s e p e r t i M o r i t a d a n S i n g h . 1977. P f o s t et d l . 1976. W r a t t e n e t a l . . 1 9 6 9 , N i s h i y a m a . 1988. Z u r i t z

et ai.. 1979. S t e f f e d a n S i n g h . 1979.

P e r h i t u n g a n si f a t - s i f a t u d a r a b a s a h s e p e r t i te-

k a n a n p a r si a l u a p . t e k a n a n j e n u h . k e l embaban, b e r a t s p e s i f i k d a n l a i n - l a i n y a n g membutuhkan k u r v a p s i k r o -

m e t r i

,

t e l a h d i t e r jemahkan k e d a l a m f o r m u l a t e o r r t i s maupun empi r i s o l e h Lerew d i d a l am B r o o k e r

et

a1

.

.

1978. s e r t a Hara d a n N i s h i y a m a . 1982. s e h i n g g a memudah- k a n p e r h i t u n g a n d e n g a n menggunakan komputer

.

Bagi p e n g e r i ngan d i I n d o n e s i

a.

p e r h i t u n g a n p e r

-

ubahan s i f a t f i s i k u d a r a . t e r u t a m a k e l e m b a b a n s a n g a t

p e n t i n g a r t i n y a . k a r e n a i k l i

m

y a n g b a s a h . D a l am turn- pukan g a b a h d a p a t t e r j a d i k o n d e n s a s i u d a r a p e n g e r i n g

yang mungk i n mernpengar u h i k u a l i t a s penampak a n C a p p e a r

-

ante>

d a r i b u t i r b e r a s n y a .

I I I . LANDASAN TEORI T I

S

D a l a m p e n e l i t i a n i n i a k a n d i t u r u n k a n m o d e l yang d a p a t m e n g h i t u n g p e r u b a h a n k a d a r a i r d a l a m s a t u b u t i r gabah se- 1 a m a d i k e r i n g k a n . M o d e l yang d i m a k s u d k a n d i s i n i adal a h p e n g g a m b a r a n p e r ubahan k adar a i r gabah m e 1

a1

u i per u m u s a n m a t e m a t l k a C W i n a r d i

.

1980; Stoecker

.

1 9 7 1

>

M o d e l p e r u b a h a n k a d a r a i r d a r i s a t u b u t i r gabah t e l a h b a n y a k d i t e l i ti d i 1 uar neger i m e 1 a1

u i

penger i ngan 1 a p i s a n t i p i s . Pada u m u m n y a m o d e l i n i d i t u r u n k a n b e r d a s a r k a n a n g -

gapan b a h w a p e r u b a h a n k a d a r a i r d i d a l a m s a t u l a p i s a n t i p i s a k a n m e n g l k u t i pola p e r u b a h a n d a r i benda l e m p e n g t a k b e r - h i n g g a a t a u bola. M e l i h a t gabah d i I n d o n e s i a pada u m u m n y a b e r t i p e r a m p i n g . m a k a a s u m s i d i a t a s k u r a n g t e p a t . 01eh k a r e n a ~ t ud a l a m p e n e l i t i a n i n i a k a n d i k e m b a n g k a n dasar p e m i k i r a n b a h w a p o l a p e r u b a h a n k a d a r a i r d a r i s a t u b u t i r

gabah a k a n m e n g i k

u t i

pol a p e r u b a h a n d a l a m

u n i

t

si 1 i n d e r d a n

p e n g u a p a n d a l a m s a t u l a p i s penger i ngan t u m p u k a n tebal m e - r u p a k a n k u m u l a t i f d a r i b u t i r g a b a h yang berada d i d a l a m 1 a p i s a n t e r s e b u t .

U n t u k m e n d a p a t k a n p o l a p e r u b a h a n kadar a i r d a r i s a t u b u t i r g a b a h , d l 1 a k u k a n percobaan p e n g e r i n g a n 1 a p i s a n ti p i s . O l e h k a r e n a i t u m o d e l yang d i b e n t u k d i s e b u t d e n g a n M o d e l

-

S F 1 i ndr i s - P e n g e r i ngan-Lapi s a -p i s

.

A- MODEL SI LI NDRI

S

PENGERI NGAN LAP1 S A N

TI

P I S

b i ji d i mana semua b i J i mener i m a a1 i r a n u d a r a p e n g e r i n g

d a l a m k e a d a a n homogen d a n k o n s t a n . P o l a p e r u b a h a n

d a l a m s a t u b u t i r g a b a h i n i d i a n g g a p s e b a g a i p r o s e s

d i f u s i d a l a m u n i t si 1 i n d e r

.

L e b i h 1 a n j u t 1 a g i p o l a d i f u s i i n i a k a n d i b u k t i k a n d a p a t t e r j a d i d a l a m d u a c a r a :

a . D i f u s i s a t u a r a h , y a i t u h a n y a t e r j a d i d a r i b a g i a n

t e n g a h b i j i k e permukaan g a b a h d e n g a n a r a h t e g a k

l urus sumbu l o n g i t u d i n a l

.

b. D i f u s i d u a a r a h , y a i t u t e r j a d i p a d a a r a h r a d i a l d a n

a k s i a l .

P o l a p e r t a m a s e b e n a r n y a a d a l a h sarna d e n g a n p o l a d i f u s i u a p a i r d a l a m u n i t s i l i n d e r t a k b e r h i n g g a . se-

d a n g k a n y a n g kedua a d a l a h d a l a m u n i t si 1 i n d e r t e r b a t a s . 0 1 e h k a r e n a i

t u

model p e n g e r i n g a n l a p i s a n t i p i s y a n g dikembangkan d a r i k e d u a a s u m s i d i a t a s d i s e b u t

d e n g a n Model -Si 1 i n d r i s -Tak - 6 e r h i n g g a C Model -ST63 d a n

Model -Si 1 i n d r i s - T e r b a t a s C Model -ST>.

1. Model -Si 1 i n d r i s - T a k - B e r h i ngga C Model - S T B 3

P a d a Model -Sl-B, m e k a n i s m e p e n g e r i n g a n 1 a p i s

-

a n t i p i s d i a n a l o g k a n d e n g a n r n i g r a s i a t a u d i f u s i u a p a i r d a l a m s a t u b u t i r g a b a h y a n g t e r j a d i h a n y a p a d a

a r a h r a d i a l s a j a . Gabah d i a n g g a p s e b a g a i b e n d a si 1 i n d e r y a n g p a n j a n g n y a t a k b e r h i n g g a s e p e r t i t e r

-

1 i h a t p a d a G a m b a r 3-1.

1. Kadar

a i r

a w a l

g a b a h s e r a g a m .

2. T i d a k t e r j a d i l a j u p e n g e r i n g a n k o n s t a n .

3. T i d a k t e r j a d i p e r b e d a a n k a d a r a i r p a d a a r a h sum- bu

1

o n g i t u d i n a l

.

4. Kadar a i r permukaan g a b a h s e g e r a s e i m b a n g d e n g a n k o n d i si u d a r a 1 i n g k u n g a n .

5. G e r a k a n u a p a t a u a i r s e l a m a p e n g e r i n g a n s e p e n u h - n y a t e r j a d i secara d i f u s i .

B e r d a s a r k a n a s u m s i - a s u m s i d i a t a s d a p a t d i

-

t u r u n k a n p e r s a m a a n d i f e r e n s i a1 k e s e i mbangan k a d a r a i r s e b a g a i b e r i k u t C Bi r d et a1

.

.

1 9 6 6 > :

d e n g a n b a t a s a n :

M = Mi p a d a €3 = 0. O < r < a

M

= M p a d a

e e > O . r = a

(a)

Model- fisik

Arahdifusi ..

Me,

T

,

,

RHm

b. Ditusi uap

dalarn

koordinat silinder-tak- [image:35.533.44.487.41.573.2]

berhingga

-

.

.

Gambar 3-1. Pola perubahan kadar a i r pada M o d e l -STB

Dengan memasukkan peubah-peubah tak berdimensi

kedal a m parsamaan --I/ di dapatkan persamaan tak

dengan b a t a s a n :

A A A

M

=

I pada

e

=

0. o < r < i

A A A

M = 0 pada 8 = O . r = 1

S e l a n j u t n y a p e r s a m a a n f3-3/ d a p a t d i s e l esai k a n m e n -

j a d i :

d a n k a d a r a i r r a t a - r a t a n y a adalah :

Persamaan /3-5/ - a d a l a h p e m e c a h a n d a r i m o d e l p e n g e r i ngan 1 a p i s a n t i p i s d a l a m b e n t u k Si 1 i n d r i s-

T a k - B e r h i ngga a t a u yang d i s e b u t d e n g a n M o d e l

-STB.

P e n u r u n a n l e n g k a p n y a d a p a t d i l i h a t pada t a m p i r a n 1 .

8. M o d e l -Silindris-Terbatas C M o d e l -ST>

M o d e l - S T d i k e m b a n g k a n b e r d a s a r k a n anggapan b a h w a d i f u s i u a p a i r d a l a m b u t i r gabah t e r j a d i pada dud arah. y a k n i a r a h r a d i a l d a n 1 o n g i t u d i n a l . Asumsi -

a s u m s i yang d i p a k a1 d a l a m p e n u r u n a n M o d e l -ST adal a h :

1.

K a d a r a i r a w a l gabah s e r a g a m .

3. D a y a d i f u s i pada a r a h r a d i a l d a n sumbu l o n g i

-

t u d i n a l s a m a

.

4. K a d a r a i r pada per m u k a a n gabah segera sei m b a n g d e n g a n udara 1 i n g k ungan.

B e r d a s a r k a n a s u m s i - a s u m s i d i a t a s d a n d e n g a n m e n g g u n a k a n k o o r d i n a t s i l i n d e r m a k a p e r s a m a a n k e s e - i m b a n g a n k a d a r ai r n y a a d a l a h :

dengan batasan:

M = M .

pada e = O . O S z < b . O S r < a

L

M

= Me pada 8

>

o. z = b ,

r

= a

b =

i/z

p a n j a n g gabah

C a r s 1 a w d a n Jaeger

.

1959. m e n g e m u k a k a n b a h w a persamaan /3-6/ d a p a t d i p e c a h k a n secara b e r t a h a p .

P e r u b a h a n k a d a r a i r k e a r a h r a d i a l C O < r < a 3 d i p e c a h k a n m e l a l u i M o d e l

-SIB,

s e d a n g k a n p e r u b a h a n k e a r a h

z

C O <

z <

b> m e 1 a1

u i

Model - L e m p e n g - T a k -Ser h i ngga C G a m b a r

3-2>. B e s a r n y a k a d a r a i r r a t a - r a t a d a r i m o d e l i n i

d a p a t d i r u m u s k a n s e b a g a i b e r i k u t :

D a l a m b e n t u k p e r s a m a a n t a k b e r d i m e n s i p e r s a m a a n

yang

m e n g a n d u n g a r t i n i s b i k a d a r a i r s i l i n d e r t s r

-

batas a d a l a h s a m a d e n g a n h a s i l k a l i n i s b i k a d a r a i r

s i l i n d e r t a k b e r h i n g g a d e n g a n n i s b i kadar a i r 1 e m p e n g t a k bet- h i ngga C H e n d e r s o n d a n Perk- y

.

1976; H e 1 d m a n

.

1975).

N i s b i k a d a r a i r u n t u k l e m p e n g t a k b e r h i n g g a a d a l a h s a m a d e n g a n persamaan 13-5/. N i s b i k a d a r a i r

u n L u k l e m p e n g t a k b e r h i n g g a d i d a p a t k a n d e n g a n m e m o -

d i f i k a s i per s a m a a n 43-8/ d i m a m a k o e f i si e n d i f u s i

-

v i t a s termal d i g a n t i dengan k o e f i s i e n d i f u s i u a p a i r

D. k e m u d i a n d i h i t u n g r a t a - r a t a n y a d e n g a n c a r a m e n g i n t e g r a l k a n s e p e r t i t e r l i h a t b e r i k u t i n i :

30

A k h i r n y a d i d a p a t k a n model t e o r i t i s ,si l i n d r i s t e r b a t a s b e r d a s a r k a n h a s i 1 k a l i p e r s a m a a n

--lo/

d e n g a n p e r s a m a a n /3-5/ s e b a g a i b e r i k u t :

P e n u r u n a n l e n g k a p Model-STt3 d a p a t d i l i h a t p a d a Lam- p i r a n 2.

3. P e n u r u n a n Model P e n d u g a

Pemecahan e k s a k p e r s a m a a n /3-5/ d a n - - X I / memuat d e r e t t a k b e r h i n g g a d a n u k u r a n p a n j a n g s e r t a

k e t e b a l a n g a b a h . Model p e n d u g a d i t u r u n k a n u n t u k m e n g h i n d a r i p e n g g u n a a n d e r e t . m e n g a t a s i k e s u k a r a n

p e n g u k u r a n d i mensi g a b a h d a n m e n g u r a n g i k e b u t u h a n memor i k o m p u t e r

.

Yang d i m a k s u d d e n g a n Model -Penduga a d a l a h p e r s a m a a n r e g r e s i a n t a r a n i s b i k a d a r a i r C M R D d e n g a n

u n s u r d i f u s i d a n w a k t u . b e r d a s a r k a n p e r h i t u n g a n

Model -.TIE d a n Model -ST.

~ / a * d a n d e n g a n w a k t u 13, d i l a m b a n g k a n sebagai

X a t a u X = Kg.

Dengan m e m a s u k k a n peubah b a r u X , m a k a persa- maan E3-5/ b e r u b a h m e n j a d i :

dan persamaan 13-11/ m e n j a d i :

k n a d a l a h a k a r f u n g s i B e s s e l o r d o n o 1 j e n i s

p e r t a m a y a n g m e r u p a k a n a k a r d a r i d e r e t :

4. P e r h i t u n g a n K o e f i s i e n K dan Me D a r i M o d e l Penduga

K e d u a m o d e l penduga p e n g e r i n g a n 1 a p i s a n t i p i s

d i a t a s , d a p a t d i s u s u n m e n j a d i b e n t u k u r n u m :

d a n Me r n e m b e n t u k k o m b i n a s i non l i n i e r . A g a r d a p a t d i t e r a p k a n M e t o d a K u a d r a t T e r k e c i 1 u n t u k r n e n g h i t u n g K dan

Me

d i b e n t u k

s u a t u

persamaan u n t u k r n e n d u g a deret Taylor C H a r r i s . 1980>.

Syarat j u m l a h perbedaan k u a ' d r a t t e r k e c i l a d a l a h :

PCK+AK.,+AMe> = ~ [ l i - f C ~ + ~ . ~ I + ~ e 3 ] z - m i n i m u m

dimana:

Y n

= d a t a pengamatan k e n i = j u m l a h d a t a yang d i a m a t i

P e r s a r n a a n 4 - 1 7/ a k a n m i n i mum b i 1 a t u r u n a n p a r s i a1

-

nya

t e r h a d a p AK d a n

A M e

s a m a d e n g a n dengan no1 y a i t u :

P r o s e s p e n u r u n a n K d a n M e d i l a k u k a n s e c a r a i t e r a s i dimul a i d e n g a n n i l a i K d a n Me b e r d a s a r k a n

d u g a a n s e m e n t a r a . Perientuan n i l a i awal K d a n M e

p e r 1 u d i p e r h a t i k a n a g a r k o n v e r g e n s i d a p a t t e r c a p a i d e n g a n cepat. Bagan a 1 i r p e r h i t u n g a n n y a d a p a t d i -

1 i h a t p a d a Gambar 4-23.

B.

PENERAPAN

MODEL

S I L I NDRI S

UNTUK PENGERTNGAN

TUHPUKAN

TEBAL

P a d a p e n g e r i n g a n turnpuk a n t e b a l u d a r a b e r g e r a k

d a r i bawah k e a t a s . s e h i n g g a k o n d i s i g a b a h d a n u d a r a

d a r i 1 a p i s a n bawah k e a t a s b e r beda-beda. P e r u b a h a n k o n d i s i u d a r a d a n g a b a h d a p a t d l h i Lung m e l a l u i p e n d e -

k a t a n k a r a k t e r i s t i k p e n g e r i ngan s a t u b u t i r g a b a h . y a i t u

-3 4

s e J a 1 a n d e n g a n yang d i l a k u k a n o l e h p e n e l l t i l a l n . se-

p e r t i B o y c e . 1 9 6 6 . d a n Nl s h i y a m a , 1 g s l , m a s 1 n g - m a s l n g m e n g g u n a k a n

Model

- L e m p e n g - T ' a k - B e r h~ n g g a d a n M o d e l - B o l a .

1. M e t o d a P e r h i t u n g a n

P e r h i t u n g a n d i l a k u k a n d e n g a n c a r d m e m b a g i t u m -

p u k a n gabah a t a s

n

l a p i s a n t i p l s C G a t n b a r C 3 - 3 3 .

P e r u b a h a n si f a t gabah d a n u d a r a d i h j t. u n g t e r h a d a p 1 apis -1 a p i s a n t e r s e b u t d a r r b a w a h k e a t a r , a n a l o g d e n g a n m e t o d a beda t e r b a t s s C f i n i t e - - d l f ' f ' e r e n c e s l M o d e l -si 1 i n d r i s - P e n g e r i n g a n - L a p i s s n - T ' i p l s . K e m u d l a n d i h i t u n g juga perubahan s i f a t g a b a h d a n u d a r a d a r i

w a k t u k e w a k t u .

Dengan d e r n i k i a n a k a n t e r d a p a t d u a b u a h l t e r a s l p e r h i t u n g a n . y a i t u l a p i s a n C J

.

J +I

.

. . . J + n ? d a n

w a k t u C i

.

i + i ,

. .

.

. . .

i +rn> C L i h a t G a m b a r 3 - 4 3 .

2 P e n u r u n a n M o d e l P e r h i t u n g a n P e n g e r i n g a n T u m p u k a n T e b a l

P e n u r u n a n r u m u s r u m u s y a n y d l p e r g u n a k a n u n t u k p e r h l t u n g a n t u r n p u k a n t e b a l

.

d l s a j k a n d a l a m b a h a s a

B A S I C . M o d e l p e r h r t u n g a n t u n l p u k a n t e b a l d i d a s a r k an

a t a s a s u n l s i - a s u m s i s e b a g a i b e r i k u t :

1 . K a d a r a1 r a w a l g a b a h s e r a g a m

2. T i d a k t e r j a d i p e r u b a h a n s l f a t - g a b s h d a n u d a r s p e -

n g e r l n g pada a r a h rnendatdr P r r u b d h a n - p e r u b a h a n

h a n y a t e r j a d i d a r l b a w a h k e a t a s

C j a r n b a r :3-.3. P e n g e r 1 ngalz t u ~ n ] , u k a n t e b a l d e n g a n

1 . L c ~ ~ t , I =pi L z r . p e r h l t u n g a n

u d a r a

lernbah

Y.

v -

- - -

-

. . .

t

/ . . .

t

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

...

. . .

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ -

. - - - - . -

.

-

.

.

- -

- - - .

. . .

G a b a h

: : : : :

. . .

. . .

. . .

: : : : : : : : : : ; - i : : : i ; i

. . .

dy

:::::::::I::/::::::

_C_

-_

- -

*X

-

-

f . .

. . .

n

L a p i

n a n

p e r h i

t u n g -

"

3

2

: : : : : : : : : : : : : : : : : : :

1

-

X

U

d a r a

_{P l e n u m}

O d a r a

panas

K i p a s -

4. D i s t r i b u s i l a j u a l i r a n u d a r a b e r b e n t u k r a t a

C p l ug-f 1 o w > .

5. Ti dak t e r j a d i p e r u b a h a n vol ume sel

a m a

p e n g e r i n g a n b e r 1 a n g s u n g

.

6.. T i dak t e r J a d i k e h i 1 a n g a n e n e r g i m e 1 a1 u i d i n d i n g bak p e n g e r i n g

.

7. P e n g e r i n g a n t e r j a d i s e c a r a a d i a b a t i s .

Untuk k e t e l i t i a n

model,

a s u m s i di a t a s d a p a t d i k u r a n g i a t a u d i t a m b a h s e s u a i d e n g a n Lu j u a n si mul a-

si

.

Model p e r h i t u n g a n p e n g e r i n g a n tumpukan t e b a l d i s u s u n b e r d a s a r k a n k e s e i m b a n g a n e n e r g i d a n m a s s a d a r i t i a p l a p i s a n .

Keseimbarrgan e n e r g i

B i l a p r o s e s p e n g e r i n g a n t e r j a d i s e c a r a a d i a - b a t i s

,

udara

p e n g e r i n g me1 e p a s k a n e n e r g i p a n a s n y a u n t u k m e n a i k k a n s u h u g a b a h d a n p e n g u a p a n . K e s e i m -

b a n g a n e n e r g i n y a d a p a t d i r u m u s k a n s e b a g a i b e r i k u t :

Juml a h

Juml

a h Juml a h

p e n g e r i ng g a b a h

EU

.

H L O K X A M T U C I . J 3 -TGC I

,

J > > * D T G

. . .

/3-23/

D a r i t o t a l e n e r g i yang d i p i n d a h k a n

ini

C

EU> sebagi

a n

d i s i m p a n d a l a m b u t i r gabah yang a k a n m e n a i k k a n s u h u -

nya. K e n a i k k a n s u h u gabah dapat d i h i t u n g s e b a g a i be- r i k u t :

S e d a n g k a n e n e r g i

panas

u n t u k penguapan a d a l a h :

D a r i persamaan /3-23/. /3-24.' d a n / 3 - Z 5 / , s u h u

gabah d a p a t d i h i t u n g sebagai b e r i k u t :

TGCI

.

J+1> = T G C I . J > + C H L O K * A G M T U C I . J > - T G C I . J > > - D T - D M * P A D L * P L G / 1 0 0 3 /C GABWPG>

. . .

/3-26/ S e d a n g s u h u u d a r a pengeri ng ber ubah m e n j adi : T U C I . J + l > = T U C I . J > - H L O K * A m T U C I . J > - T G C I . J > > * D T /

C X M U D C P C D

. . .

13-27/

a t a u

T U C I

.

J + 1 > = TVC I . J 3 - C G A B % P M T G C I , J+1> -TGC I . J > >

-

D M * P A D L * P L G / 1 0 0 >

>

/C X-PUD

. . .

/3-28/

P e r u b a h a n k a d a r a i r DM.

di

h i L u n g d a r i t u r u n a n p a r s i a1 p e r s a m a a n penger i ngan 1 api s a n t i p i s t e r h a d a p w a k t u :

39

DKA

a d a l a h

t u r

unan parsi

a1

M o d e l -STB a t a u Model

-

ST t e r h a d a p w a k t u . Keseinbangan znassa

U d a r a p e n g e r i n g a k a n b e r t a m b a h k e l e m b a b a n n y a setel a h m e 1 e w a t i 1 a p l s a n gabah. Per t a m b a h a n k o n s e n -

t r a s i

u a p yang d i n y a t a k a n d a l a m k e l e m b a b a n m u t l a k

adalah s a m a dengan Juml a h a1

r

yang d i u a p k a r t . B i 1 a k e l e m b a b a n m u t f a k m u 1 a - m u 1 a H C I

.

J3 k e m u d i a n m e n J a d i

H C I

.

J + 1 > setelah m e l e w a t i l a p i s a n gabah, m a k a k e s e -

i m b a n g a n m a s s a u a p d a p a t d i n y a t a k a n sebagai ber i k u t :

H C

I

.

J+1> -HC I

.

J > = DM+PADL/*lOO/XMCJD

. . .

/3-30/

3. P a r a m e t e r P e n g e r i n g a n Y a n g D i b u t u W c a n

D a l a m p e r s a m a a n / 3 - 2 f 3 / s a m p a i dengan /3-30/ t e r

-

d a p a t p e r a m e t e r - p a r a m e t e r yang h a r u s d i k e t a h u i n i

-

1

a1 nya. P a r a m e t e r i n i berhubungan e r a t d e n g a n si f a t t e r m o d i n a m i k d a n f i si k udara maupun gabah. P e r s a m a - a n - p e r s a m a a n y a n g d i p a k a i u n t u k m e n g h i L u n g

n i

1 ai pa-

r

a m e t e r d i a m b i l d a r i p e n e m u a n - p e n e m u a n p e n e l i t i t e r

-

d a h u l

u

a t a u d a r i t e o r i dasar t e r m o d i n a m i k a d a n f i si

-

L a .

K o e f i s i e n p i n d a h panas l o k a l

,

HLOK

d i h i t u n g b e r d a s a r k a n r a k t o r C o l b u r n J H sebagai b e r i k u t C B i r d

et

a1. , 1 9 6 0 3 :

HLOK

= C J H w C P U W > / P R w . -87

.

. .

.

. . .

/3-31

P R adal a h bi l a n g a n P r a n d t l yang d i d e f i n i si k a n se-

GO a d a l a h a l i r a n s u p e r f i s i a l m a s s a

u d a r a .

d a p a t d i h i t u n g sebagai b e r i k u t :

P a n a s j e n i s u d a r a

.

C P U bervar i a s i t e r h a d a p k a n d u n g a n uapnya yang d a p a t d i n y a t a k a n d a l a m per- s a m a a n sebagai ber i k u t C N i s h i y a m a . 19823 :

CPU

= 1.005 + 1 . 6 5 + H C

I.

J 3

. . .

/3-34/

K o n d u k t i f i t a s d i h i t u n g b e r d a s a r k a n f u n g s i k a d a r a i r s e b a g a i C W r a t t e n a t a1

.

.

19693 :

F a k t o r J H secara e m p i r i s b e r h u b u n g a n dengan bi 1 a n g a n R e y n o l d C B i r d et a1

.

.

1 9 8 0 3 r

R E

<

50.

M

= 0.91 d a n

N

= -0.51

R E

>

50. M = 0.61 d a n N = - 0 . 4 1

B e r a t s p e s i f i k u d a r a k e r i n g ber dasar k a n h u k u m

S e d a n g k a n b e r a t s p e s i f i k u d a r a basah a d a l a h :

. . .

ROUK

= R O U K - 1 - 0 . 6 2 2 * P V / P > /3-391

T e k a n a n u a p P V . a d a l a h :

P V

= H / C O . B 2 2 + H >

. . .

/3-40/

K e l e m b a b a n n i s b i u d a r a adal a h :

d a n t e k a n a n

u a p

j e n u h

pada

s u h u

T

a d a l a h :

PSCT3 = E X P C 1 1 . 9 7 - 3 9 9 7 . 6 / C T+2343 3

. . .

/3-42/

P a n a s l a t e n penguapan gabah d a p a t d l h i t u n g b e r d a s a r k a n penggunaan p e r s a m a a n p e r u b a h a n t e k a n a n u a p a i r m u r n i C f a u s i u s - C l a p e y r o n yang d a l a m p e r

-

s a m a a n r n a t e m a t i k n y a dapat d i t u l f s s e b a g a ~ b e r z k u t :

d p =

d t La

. . .

/ 3 - 4 3 1

A v a d a l a h perbedaan k e r a p a t a n u a p a i r d a m a1 r . B l 1 a k e r a p a t a n s p e s i f i k a i r d i a b a i k a n d a n v o l u m e s p e s l f l k

R

-r

u a p d i a n g g a p m e n g l k u t i h u k u m g a s i d e a l v =

-.

m a k a

P

p e r s a m a a n /3-43/ d a p a t d i u b a h m e n j a d i :

D e n g a n m e t o d a O t h m e r C H a l l

.

1980; H e l d r n a n . 19753

-

-

C l o g Ap> g a b a h

.

.

C l o g A p > a i r

K a t o d i d a l a m N i s h i y a m a . 1982. m e n d a p a t k a n h u -

b u n g a n p a n a s l a t e n p e n g u a p a n g a b a h s e b a g a l f u n g s l

t e k a n a n u a p d a n k a d a r a i r d a l a m b e n t u k p e r s a m a a n :

D e S 0 l ; p ~ l : PLG

=

P L A - 0 . B 8 w E X P C -0.11 4-3 +13

.

/ 3 - 4 6 /

A d S o ~ p s l : PLG = P L A N 0. 3 3 w E X P C -0.11 4 * M > + 1 J

.

/3-471 d i m a n a : P L A = 2500

-

2. 34*TABS

. . .

/3-481

: P a n a s J e n i s gabah ber u k u r a n m e d i u m d a p a t d i

-

h i L u n g m e 1 a1 u i p e n e m u a n Stef e d a n Si n g h . 1979: y a n g

d i r u m u s k a n s e b a g a i b e r i k u t :

CPG = 4186. 8 * C O . 2201 3 + 0.01 3 0 * X K B B

. .

/3-49/

d a n b e r a t spesif i k gabah a d a l a h C W r a t t e n e t a1

.

.

1969> :

I

V.

P E L A K S A N A A N PERCOBAAN

A. BAHAN

P e r c o b a a n rnenggunakan t l g a v a r i e t a s g a b a h . y a k n i I R - 3 6 . Bogowonto d a n C ~ s a d a n e . V a r l e t a s C i s a d a n e h a n y a

d i g u n a k a n u n t u k m e n g u j i k e a b s a h a n Model -Si l i n d r i s .

K e t i g a n y a t e r g o l o n g v a r i e t a s I n d i ca, b e r u k u r a n p a n j a n g d a n b e r b e n t u k r a m p i n g . S p e s i f i k a s i u k u r a n n y a d a p a t d i l i h a t p a d a T a b e l 4-1

T a b e l 4 - 1 . S p e s i f i k a s i u k u r - a n d a n b e n t u k g a b a h v a r i e - t a s I R - 3 6 d a n Bogowonto b e r d a s a r k a n p e n g u - k u r a n 1 0 0 b u t i r b e r a s P K

V a r i e t a s

U k u r a n

...

I R - 3 6 Bogowonto C i s a d a n e

...

1 . P a n j a n g , mrn 6 . 9 2 0 . 2 6. 8

+

0 . 4 6 . 5

+

0 . 3

2. L e b a r . mm 2 . 2

+

0 . 1 2.2 It 0 . 1 2.5

+

0 . 1

3. T e b a l

.

rnrn 1 . 7 _' 0 . 1 1 . 7

+

0 . 1 1 . 9 + 0 . 1

Gabah y a n g b a r u d l p a n e n 1 a n g s u n g d i si mpan d a l am r u a n g p e n d i n g l n b e r s u h u 2 OOC a g a r k a d a r a l r d a p a t d i p e r t a h a n k a n .

K e t i g a v a r i e t a s t e r s e b u t d i ambi 1 d a r i Kebun

[image:53.494.59.441.43.420.2]

B. P E N G A T U R A N S U H U DAN K E L E M B A S A N UDARA P E N G E R I N G

1. P r i n s i p Kerja

P e r c o b a a n p e n g e r i n g a n 1 a p i s a n t i p i s d a n tumpuk - a n t e b a l m e m a r l u k a n a l a t y a n g d a p a t m e n g h a s i l k a n d a n

m e n g e n d a l i k a n s u h u s e r t a R H u d a r a p e n g e r i n g . Untuk k e p e r 1 u a n i n i d i r a n c a n g a 1 a t p e n g a t u r u d a r a b e r - d a s a r k a n p e n e m u a n I ' e r u i e t a 1

.

1979.

P s n g e n d a l ~ a r t s u h u d a n R H d i l a k u k a n b e r d a s a r k a n

k o n s e p p e n j e n u h a n u d a r a l i n g k u n g a n , k e m u d i a n d i p s -

n a s k a n d e n g a n t i d a k rnenambahkan k o n s e n t r a s i u a p air

C k e l e m b a b a n m u t l ak k o n s t a n 3 s a m p a i t i n g k a t s u h u d a n RH y a n g d i i n g i n k a n . P r i n s i p i n i d a p a t d i j r l a s k a n

d a l am k u r va p s i k r o m e t r i k p a d a Gambar 4-1 .

'Tl

t i k A

a d a l a h u d a r a 1 u a r

.

B a d a l a h t i t i k j e n u h u d a r a 1 u a r d a n C a d a l a h k o n d i s i u d a r a y a n g d i i n g i n k a n . U d a r a

1 u a r d i j e n u h k a n p a d a s u h u d i mana k e l ernbaban mut.1 a k

n y a s a m a d e n g a n k e l e r n b a b a n m u t l a k p a d a k o n d i s i s u h u

d a n RH y a n g d i i n g i n i C t i t i k 8 3 . Kemudi a n d a r i t i t i k

B i n i d i p a n a s k a n s e p a n j a n g g a r i s h o r i z o n t a l B C .

y a k n i k o n s t a n H , s a m p a i t i t i k C. y a n g s e s u a i d e n g a n

s u h u d a n R H y a n g d i i n g i n i

.

P a d a Gambar 4-1 d a p a t d i l i h a t e m p a t k e m u n g k l n a n

K a r e n a a d a penambahan d a n p e n g u r a n g a n e n t a l p i u d a r a , m a k a d i b u t u h k a n u n i t pemanas d a n p e n d i n g i n.

[image:56.500.57.463.35.530.2]

B e r d a s a r k a n p r i n s i p k e r

ja

d i a t a s d i r a n c a n g a1 a t yang d i namakan PBUT C P e n g e r i ng B i j i - b i j i a n d e n g a n u d a r a T e r k e n d a l i 3 model

-1

,

y a n g d a p a t di p a - u n t u k p e n g e r i n g a n l a p i s a n

ti

p i

s

dantumpukan t e b a l

.

Bentuk f

i s i

k a l a t i n i d a p a t d i l i h a t p a d a Gambar 4-2.

Gambar 4-8. A1 a t p e r c o b a a n p e n g e r i ngan 1 a p i s a n

t i

p i s d a n tumpukan t e b a l d e n g a n s u h u d a n R H u d a r a p e n g e -

C a r a k e r j a a l a t d a p a t d i t e r a n g k a n s e p e r t i p a d a

G a m b a r 4 - 3 . U d a r a 1 u a r 21 d i h e m b u s o l e h k i p a s 9

m e l a l u i b a k a i r d a n l a n t a i p e r f o r a s i 2. U d a r a y a n g tel a h J e n u h i n i d i a t u r s u h u n y a o l e h u n i t p e n d i n g i n 3 d a n p e m a n a s 4 . K e d u a u n i t i n i d i k e n d a l i k a n o l e h a l a t p e n g a t u r s u h u 7 d a n 8. S e l a n j u t n y a u d a r a j e n u h i n i

d i h e m b u s ' m e 1 a1 u i s e k a t 5 u n t u k m e n y a r i n g p a r t i k e l a i r y a n g t e r b a w a d a n d i p a n a s k a n o l e h u n i t p e m a n a s 6 s e s u a i d e n g a n s u h u yang d i k e h e n d a k i

.

K o t a k 10 a d a l a h t e m p a t g a b a h u n t u k p e n g e r i n g a n 1 a p i s a n t i p i s .

U n t u k p e n g e r ~ n g a n t u r n p u k a n t e b a l 1 4 , a l l r a n u d a r a dl a1 1 r k a n m e 1 a1 u i "or1 f ce" 1 1 . P a d a r r l a n g p l e n u m t e r d a p a t unltpemanaspembantuI7untuk m e m - p e r t a h a n k a n s u h u p e n g e r i n g . S u h u d a l a m t u m p u k a n

g a b a h d l u k u r d e n g a n t e r m o k o p e l CC 1 8 d a n d i c a t a t o l e h p e n c a t a t s u h u 19. M a n o m e t e r 12 m e n g u k u r t e -

k a n a n s t a t i s d a l a m p l e n u m .

C. PERCOBAAN PENGERINGAN L A P I S A N T I P I S

P e r c o b a a n p e n g e r i n g a n 1 a p i s a n t i p i s ber t u j u a n u n t u k m e n e m u k a n m o d e l p e n g e r i n g a n 1 a p i s a n t i p i s

.

P e n g e -

r i n g a n i n i d i l a k u k a n d e n g a n k e t e b a l a n d u a l a p i s gabah y a n g d i l e t a k k a n d i d a l a m k o t a k p e n g e r i n g s e p e r t i t e r -

9

I< I

4 r l -4

'

, , , 9

1.

d R D 0, " 3 1 - 1

...

Q, -5

4 1 . - L.

3 n. L,

a. 0 w -4 10

W W X B 0 ra w.4 U m 0 . 2 4 3 r ,

2

".

0 YI 0.

Ei

Zi .%

s

2

2

.'>

?

".

2

C

J

m . 3 "

r , u l . o u r. $ 1 1 1 d o , m

j ~ ~ r n w ~ w - , ~ ~ u . - ~ ~ o z: 3 n c .n :" c>. 5 . n. t

.

:-, :,: 7

d C C

m m m

'c rdx

.n

3

o

a

3 ; r O E : Lz L4 ZY

3 w u

Gambar 4-4.

Kotak

p e n g e r i n g untuk p e r c o b a a n

penger i ngan 1 a p i s a n t i p i s

1 . Udara p e n g e r i n g dengan k e c e p a t a n 0 . 1 m/det.

2 . A l a t pengukuz- a l i r a n udara

3. Kasa penahan gabah

4 Lapisan t i p i s gabah I

5 . S e n s o r termokopel CC I

[image:59.494.48.439.31.560.2]

6 . Kotak p e n g e r i n g yang dapat d i l e p a s

Gambar 4-5. P o t o n g a n memanjang k o n s t r u k s i k o t a k

50

A 1 i r a n u d a r a p e n g e r i n g d i p e r t a h a n k a n 0 . 1 2 0 . 0 2 5

m / d e t i k d e n g a n m e n g a t u r k o m b i n a s i b e s a r n y a b u k a a n p e m -

buangan d a n p e m a s u k a n s e c a r a m a n u a