• Tidak ada hasil yang ditemukan

Analisis Pindah Panas pada Alat Pengering Surya Hibrida

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2017

Membagikan "Analisis Pindah Panas pada Alat Pengering Surya Hibrida"

Copied!
266
0
0

Teks penuh

(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
(8)
(9)
(10)
(11)
(12)
(13)
(14)
(15)
(16)
(17)
(18)
(19)
(20)
(21)
(22)
(23)
(24)
(25)
(26)
(27)
(28)
(29)
(30)
(31)
(32)
(33)
(34)
(35)
(36)
(37)
(38)
(39)
(40)
(41)
(42)
(43)
(44)
(45)
(46)
(47)
(48)
(49)
(50)
(51)
(52)
(53)
(54)
(55)
(56)
(57)
(58)
(59)
(60)
(61)
(62)
(63)
(64)
(65)
(66)
(67)
(68)
(69)
(70)
(71)
(72)
(73)
(74)
(75)
(76)
(77)
(78)
(79)
(80)
(81)
(82)
(83)
(84)
(85)
(86)
(87)
(88)
(89)
(90)
(91)
(92)
(93)
(94)
(95)
(96)
(97)
(98)
(99)
(100)
(101)
(102)
(103)
(104)
(105)
(106)
(107)
(108)
(109)
(110)
(111)
(112)
(113)
(114)
(115)
(116)
(117)
(118)
(119)
(120)
(121)
(122)
(123)
(124)
(125)
(126)
(127)
(128)
(129)
(130)
(131)
(132)
(133)
(134)
(135)
(136)
(137)
(138)
(139)

ANALISIS PXNDAH PANAS

PADA

ALAT

f

ENGERXNG SURYA HIBRIDA

-*

OLEH

:

WADI

SURACNMAN

PROCfRAM

PASCASARJANA

(140)

W I S ~ C Analisis ~ Pindah Panas . pa& AXat Pengering Surya

Hibrida. Dibimbing oleh KAMARUDDXN ABDULLAEI,

M.

SUMARSON0 dm EDY I3ARTULZSTXYQSO.

Alat pg&g swya hibrida m e m a n f a a h energi surya

d m

biomassa sebagai usaha diversifikasi sumbrdnya en@. Bentuk kolektar di atas r u g pngering y m g didalamnya &si rdk-raEc dirancang mampu meningkatkan b a s i t a s praduksi sampai 21,5 kgim2.

Pindah panas menyakan proses penting pada sistern pengering swya hibrida. Datam penelitian iai dibuat m d e t matematik bedasarkan keseirnbmgm energi dm divalidasi dengrtn hnsil pengujian di lapangan. Parameter yang diuji addah suhu r w g kulektor, pngering dan suhu plat kolektor. V a l i h i dengan rnenggunakan r test students men unj &an bah wa model rnendeati keadaan sebenarnya pa& tingkat signifikm 0,l % dengan nilai t = 435.

Suhu m g pengering rata-rata 36

k

dengan RFl[ 55-59 % rnclmpu mengeringkan 22 dm 44 kg ikan mujair selarna 29-45 jam sampai kadar air akhir 15-1 9 % bk. Dari hasil pengujim diperoleh nilai Me dan k ikm rnujair krtunlt-twut
(141)

SURAT PERNYATAAN

Dengan ini saya mer,yat&an bahwa tesis yang h j u d u l :

(142)

ANALISIS PINDAH PANAS

PAaA

ALAT PENGERlNG SURYA HIBRlDA

Tesis

sebagai saltrfi satu syarat untuk mernpemleh gdar Magister Sains pada

Program Studi Ilmu Keteknikan Pertmian

PROGRAM PASCASARJAIY-4

INSTTTUT PERTANIAN

BOGOR

(143)
(144)

WAD% SURAC~..IAN dilahirkan di Surabaya pstda tanggal I 1 Mar& 1370

d m

rnwupakan putra

kadua

dwi tiga bemudm dari ayah Mardjuki

dan

ibu Submi.

Pada t&un 1989 Iulus dari SMA Neg& 2 Sumbaya dan melanjutkan

ke

Fdalt.tss Teknolugi Industri Institut Teknologi Sepuluh Napember (ITS) Surabaya.
(145)

Puji

dm

syukur pawlis

panjstZEan

kqada ALLAH SWT atas s q d a

k a n m i N A sehhgga

m

a

ilrniah

ini

b e r k i l dise1saikm. T a m yang dipilitx U a m pelitim ini ~ ~ s a n t l l r a n di Labmatofiurn S u m M y a Emr@ BPPT sejak

bulan

OIdoba 2001 adalah dat png&ng '&a

hibrida,

dengan judul h i i s i s Pindah Panas p a Mat Pagering Surys Hibrida.

Taima

h i h

penulis u c a p h kepada Pcaf.

Dr.

K m m d d i n U l b h , MSA wlaku ketw komisi pembimbing,

Dr.

k.

Edy H d i s t i y o s o , MSc

dm

Dr.Ir.

M.

S-XW s e 1 h angguta kamisi pembimbing yang teM h y a k

memberikan

saran

dan

mhan

rnulai d x i perencanam f i i n ~ a selwainya pnulisan tesis ini.

Di samping

itu

ucapan terima Irasih saya rampaikm pula kepada :

1. Pusdiklat BPPT y m g telah mernberikan bantuan h p a biaya p d i d i k a n

dm

penelitian.

2. Bap& Diding, Pranoto, Suprapto, Sutopo dm Mastur Prmudji yang tdah membantu saat pembuatan dan pengujian slat di lapangan.

3. Bqak Rofiq Nqman Ssi

dan

Lmpold 0. NeIwm

MS

yang tefalr rnemlrantu &lam pernbtan program

unhrk

simulasi.

4.

X&

dan anak-adih tereinta : Dim Pennatasari, R i f a KIaansa Rihnah dan M a h s BJhaqi R a h a n yang ~ l d u mernbdkan motivwi kepada p u l i s d a m r~tenye1es8ikan

m&.

(146)

DAFTAR IS1

D A m A R SIIWBQL

.

. .

.

.

. . .

.

.

. . . .

.

. . .

. .

.

. . . .

. . .

. . .

.

.

.

.

.

.

. .

. .

.

. .

.

. . .

BAFTAR

TABEL

. . .

. . . .

. . .

.

. . .

.

. . .

.

. . .

.

. . . DAFTAR GAMBAR .

.

,

.

. . .

.

.

.

. . . .

.

, . . ,

.

, . . .

.

. . .

. . . .

. . . DAFTAR LAMPIRAN

.

.. . . .

.

. .

. .

. . .

. . .

. .

.

. . .

.

. , . . . .

. .

, . . .

. . .

. . .

PENDAHULUAN

Latar Bdakang..

.

. . . . . . . . . . . . . Tujuan . . .

.

.

.

. . .

.

. . . . . . , . . .

TINJAUa4N PUSTAKA

Pengolahan Ikan. . . .

. .

, . . .

.

. . .

. .

. . .

. . .

. . , . . .

.

. . . . .

.

. . . . . , . . .

Penggaraman

X

kan. . . . . . . . . , . . . . Proses Pengeringan I kan . . .

.

, . ,

.

. . .

. . . .

.

.

. .

.

. . . , . . .

. .

. . . Periode Laju Pengeringan Konstan . . . . . . . . . Periade Laju Pengeringan Menurun . . . . . .

.

. . . Sifat-sifat Fisik Ikan . .

.

. . .

.

. . .

.

.

.

. . . , . . . . . . ,

.

. . . . . .

.

. . .

Kadar Air Keseimbangan dan Konstranta Pengeringan.. . . .

. . .

.

.

. . . .

.

.

. . .

Penel itian Sistem Alat Pengering .

. .

.

.

,

.

.

. . .

. . .

.

. . .

. .

.

. .

. . . .

.

. . .

Muhr Xkan Kering

.

.

.

. . .

. . . .

. . .

.

.

.

. . .

..

. . .

.

. . .

.

. .

.

. . . LAIYDASAN TEQRI

Pindah Panas

dan

Simulasi Pengerirrgui *%!at Pengeri ng Suva Hi brida Proses Pindah Panas di h a n g Kolek'tor.. .

. . .

. . .

. . .

. . .

. . .

.

.

. . .

. .

Proses Pindah Panas di h a n g Pengering .

.

. . . Penentuan Kaefisien Pindab Panas Plat Datar. . . . . . .

. .

. . . .

.

.

.

. .

.

. . . Efi siensi Energi

. .

.

. .

.

.

. . .

.

. . .

.

.

. .

. . .

.

. . .

. .

,

. .

.

. .

.

.

. . .

.

(147)

Efisiensi Termai Kolektor Surya ... .

.

Efis~ensl Tungku ... Validasi Model ...

BAHAN DAN METUDE

. . . Bahan dan A!at

. . . Waktu dm Tempat

Deskripsi AIat dan Prinsip Kerja . . . Prosdur Pengujian Alat Pagering Ikm Suva Hibrida

...

. . . Penenruan Kadar Air

Sirnulasi . . . Lerak Imitik Pengukuran . . .

WASlt

DAN

PEMBARASAN

Perforrnansi K a l e k t ~ r . . . lradiasi Suryrt, Suhu daxr RH Lingkungan ... Suhu Plat. Suhu dan

I

W

Ruang Pengering ... Energi Tambahan . . . Konsumsi Energi untuk Penswingan ... Hasil Simulasi ...

Sirnulasi Suhu Udara di Ruang Kolektor dan Pengering ... Simulasi Pentbaharr Su hu Udara Sesuai Panjang Kolektor

...

Efisiensi TerrnaI ...

. .

Efislenst Pengeringan ... Efisiensi Total Sisrem . . .

.

.

(148)
(149)

DAFTAR SlMBQL

A luas pemukaan bahan (m2)

A, luas p l a kulektor (mZ)

Ark

luas tutup kolektor (m2)

& luas dinding mang pengering (m2) A , Iuas lantai mang pengering

(m')

8 lebaf plat kalektor (m)

C, panas jenis udara (kJ/kg OK)

C,. nilai kdar bakar serbuk gergaji (Wkg) D koefisien difusi (rn2/detik)

dWdt Iaju penuntnan kadar air (% W d t ) e 2.71628

h ka&sien pindah panas ( W/m "K) 1 iradiasi surya (wirn2)

k konstztnta penseringan

Kd

konduktivitas panas dinding mang pengering ( ~ / r n ' O K )

Kkp konduktivjtas panas kapuk lantai mans pengering f w / m 2 "K) Kkv kondltkfjvifas panas kayu lantai ruang pengering ( ~ i r n " ' ~ ) K, konduktivitas panas plat kolehor f wim2 "K)

Krk konduktivifas panas tutup kolektor

(wfrn2

O K )

1, rlanjang perrnukaan (m) rnb massa bahan bakar (kg)

Me kadar air keseirnbangan basis kering (YO)

M, kaclar air basis kering (5%) rn, massauapairIkg) n jurnlah sarnpel

Pu'u trilansan NusseIt (tak berdirnensi) Pr bilangan Prandtl (tak berdimensi)

P , daya kipas (watt)

Q t energi untuk mcmanaskan bahan jkJ)

Ql energi untuk menguapkan air bahan (id)

Q3 energi untuk memanaskan udara

(kJ)

Qb energi surya berguna (watt) Qs>n> energi biomassa (k3)

Qiw energi penukar panas untuk memanaskan uuara (ki)

Q1

energi panas rnasuk

Qr energi panas hilang

Q\rn cnergi surya (watt)

Re bi langan Reqnolds (tak berdirnensi)

RH kelembaban udara pada lieadaan seirnhang f%)

(150)

waktu (ddk) suhu ambim CC)

su hu u d m di dalam kolekur ("C) suhu film C C )

su hu plat kolektor

("C)

suhu udara di mang pengering

CC)

suhu plat

?PC)

suhu di dalam ruang pengering ("C)

kaefisien pindah panas menyelunrtr (Wlm OK)

bwat kering bahan (kg)

berat awd bahan pada walau ke j (kg) rataan papulasi

rataan sarnpel sarnpel

tebal plat kokektor (m)

Huruf Yunani

p densitas ditentukan pada kondisi aliran-bebas, kgim' cr. absorpsivitas (tak berdirnensi)

A rebd dinding mang pengering (m)

Axkf, tebaI kapuk lantai pengering(rn)

AKA, tebal kayu Iantai pengefing (m) Axp t&aj plat kalektor (m)

Ax,c tebal tutup kolektor (m)

E efektifitas penukar panas (tak berdimensi) ci Whit kecepatztn penger ingan (kg airldet ik) q efisisensi kulektor (tak berdimensi) qAr efisisensi termal (tak berdimensi)

q,romr efisisensi total sistern pengering (tak berdimensi)

I efisisensi tungku pemanas (tak berdirnensi)

~ I - P efisisensi udara pengering ftak kdimensi)

(151)

...

1 . Standar mutu ikan kering Indonesia .;

... 2 . Frekuensi iradiasi suryrt selarna pngeringan

... 3

.

Kondisi suhu mang selarna pengeringan

..

. . . 4 . Penggunaan serbuk gergq~

... 5 . KontFibusj waktu penggunaan tungku

. . .

6 . Kornposisi konsumsi energi untuk pengeringan ikan

. . . 7 . Kadar air kritis berbagai bahan

. . .

S . Kadar air akhir hasil pengeringan

. . .

(152)
(153)

. ...

23 Piat &arm suhu pengering dan plat kolek-tur pada pmcobaan 1

. ...

24 Suhu m g kuielctor hasil perhitungan dan pengukuran

25 . Suhu rumg pagering; hasit perhitungan dm pengulnrran ... ... 26

.

Suhu u d m setefah melewati kolekor

27

.

Peningkatan suhu udara di kolekmr ... 28 . Peningkatm suhu plat k~lektor ...

... 29 . Penurunan kadar air pada per cob;^ I

30 . Penufunan kadar air pada percobam 11 . . . 3 1 . Perbandingan penunman kadar air percubaan I . . . 32 . Perbandingan penurunaxl kadar air percobam II ... 33 . Kurva laju pengeringan terhadap kdar air. perwbaan 1 . . .

. . . .

34 Kurva Iaju pengeriingan rerhadap kadar air. percobtian II

(154)

1 . Produksi ikan olahan perika~an laut tahun 1999 . . . ...

2 . Perhitungan efisiensj sistern dan energi spesifik percobaan 2

. . . . 3 IJcmecahan persarnaan diferensial dengan metode nurnerik Euler

4 . Perhieunsan efektifitas penukar kalor . . . 5 . NiIai-nilai parameter yang digunakan dalzlrn perhitungan . . .

6 . Biaya pembuatan atat pengering surya hibrida . . .

7 . Contoh perhitunsan analisis finansial pada usaha pengeringan i kan . 8 . Analisis biaya produksi . . .

9 . Perhitungan kebutuhan udara pengering . . . 10. Data pengukuran . . .

1 1 . Perhitunsan rancangan kebutulran kipas . . . 1 2 . EIasi i sinrulas; penurunan kadar air percobaan 1 . . .

$ 3 . Has11 sj rnulasi penurunan kadar air percobaan 2 . . .

I 4 . 'Tekno-ekonami pengeringan ikan . . . . . . 1 5 . Ciarnbar teknis alat pengering ssu~va hi brida

(155)

Poterxsi lestari sumber daya p e r i h m laut di perairan Indonesia dm di Zona

Ekonorni EkskXusif (ZEE) d i p e r k i r h sebesar 6,7 juta ton per M u n dengan tingkat pemanfaatarr 48 % (Ditjen Paikanan 1995)

Melihat poteosinya yang cukup bemr tersebut, diharapkan had-fiasil perikanan dapat mrnberikan sumbansan yang berarti bagi negara, baik untuk keperluan pemenuhan gizi masyarakat. rnaupun untuk meningkatkm devisa rnefalui ekspor nan migas.

Jurnlah praduksi ikan aIahan perikanan Iaut Indonesia pada tahun 1999

mencapai 883.1 17 ton. Dari jurnlah tersebut 430.726 ton atau sekitar 48,8 % diolah

dengaik cnra pengeringan dan penggaraman. Volume ekspar hasil olahan yang diekspor ddam bentuk ikan kering, asin, atau diasap scbanyak 15.924.767 kg dengan

ni lai 52,907,277 dolar Amerika (Ditjen Perikanan Tangkap 2001 j.

Di Indonesia Lrang Iebih 60 % hasil tmgkapan ikan dialah secara tradisional. Pengolahan tradisional ini mernpunyai arti penting, karena penerapmnya daa hasil

olahan tradisianal pada urnumnya dihstsilksn oleh industri rumah tmgga, padat karya

serta pmgolahan yang sederhana dan diperuleh secara tumn temurun.

(156)

bahan b a h yang diperuleh umurnnya kurang segar sebngga mutu produk ymg

dihasilkan hrang baik, higinits kurfing terjarnin karena tercemar deh ldrtt dan d&u serta w&u pengmingan yang lebih iama j i b tajadi hujan.

Untuk mengatasi permasa! ahan pengeringm i kan wars tradisional tersebut telah diperkenalkan berbqai tebologi aIat pengering untuk rnembantu mernmthkan

rnasalah tersebut.

Y unizaf er al. ( 1 973) mernbuat atat pengering mekanis behentuk terowongan berbahan bakar minyak tanah, hasil percobam menunjukkan b ~ h w a alat ini rnarnpu

mengeringkan ikan kira-kira 3 0 0 kg seiarna 18 jam pada suhu 39.9

'

C

, I.Uf 43,8 %, kecepatan udwa 103drnenit . Kadar air ikan setelah pengeringan 42, f % bb.

Gondak (1991) mernbuat alat pengering surya tipe

baks

dengan kapasitas 60

kg. Alat, ini rnarnpu rnengeringkan ikan terj dengan krtdar air rnencapai 13-23 % bb selama 9 jam.

Garcia ef al. (1 992) mengernbangkan aiat pengering j kan di Angola dengan bentuk pengeri ng surya pasi f yang dilengkapi dengan cerubong. Dindi ng tehuat dari

piastik transpamn. Alat ini m m p u mengeringkan

ikan

15-50 kg~ sampai kadar airnya mencapai t 5 %

(bk)

selama 9 jam.
(157)

Dari tekmtugi dat pengering yang digunakan di atas, berdasttrkan sumber penyedia energi panasnya dapat dibdakan menjadi dua yaikr energi surya dm energi dari bahan bakar minyak tanah.

PemastiIahan yang dihadapi pada alat pengering mekanis adatah meningkatnya h a r e rninyak tmah wiring dengan dicabutnya subsidi prnerintah.

Sehingga perlu dicari altermatif surnber energi I i n yang Iebih rnurah. Sdangkan

perrnasalahan p d a dat pengering surya addah kemarnpuan alat pngering untuk rnengmingkan produk san~at dibatasi oleh fluktuasi radiasi surya. Selain iht jika

menggunakan pengering surya tipe terowongan diperlukan tanah yang Iuas untuk kapasitas pengeringan yang besar.

Berdasstrkan nlasarr tersebut di atas pada penelitian ini dibuat alat pengering y ang rnemadukan energi surya dm biornassa sebagai tangkah diversi fikasi surnber

energi sena meningkatkan kapasitas pengeringan tmpi Iuas tanah yang diprlukan lebih kecil. Kotrsep sistem prigwing ini adaiah memanfaatkan secara inttgrat unit

pemanas tambahan bmbahan b a h Giomassa, energi surya dan efek mmah kaca. Pemilihan biomassa sebagai pengganti rninyak tanah didasarkan pada potensi energi biomass di Indonesia yang cukup besar. Sumber binmassa terbesar bemsai

dari sek-tar kehutartan, pertanian cfan perkebunan, dm dipekirakan patensi seluruh

energi biomassa setara dengan 49.907,3 MW (Bakoren 1998). Di sisi iain konsep

(158)

Tujuarn

Tujuan dari penelitian ini addah :

1 . Untuk mendapatkm kinerja sistem s m a keseluruban.

2. Untuk rnendapatkan model simulasi sistem pengeringan di mang kolektor

(159)

Pengokhan lkan

Ikan mmpalran kornoditi pertaman yang cepat rnenjadi busuk dan msak bila dibiarkan di udaa (Irira-kira 5 - 8 jam setelah tertangkap). Penyebabnya

anma

fain

karena semua proses pembusukan rnemerlukan air, sementarrt 80 % dari, tubuh ikan terdiri dari air. Oleb karena itu perlu dilzlkukan usaha untuk rnempertahankan mutu ikan. Salah satu cara adalah melakukan pngawetan.

Cam

pngawetan ikan antara

iai n dcngan melakukan pengeringan, pengasapan, pengaraman, fermentasi,

pendinginan, pernbekum , dan pengalengan. Untuk daerafr tropis suhu pengeringan ikan berkisar antxa 40 sarnpai dengan 45

'c,

dengan

M

40%

-

50 % dan kecepatsn

udara 90 drnenit

-

120 d m e n i t (Legendre 1 955, Reatty 1958). Untuk rnenghindari

tumbuhnya jamur cian bakteri seiltma penyimpanan, maka ikan harus dikwingkan

sampai kadar air 1.5 ?4 (Bala dan Mondol 1999).

Penggararnan i b n

Pada proses pengeringrtn ikan pada umumnya ditakukan proses penggaraman tedebih dahulu, Ada beberapa proses pensanman diantaranya pengaraman rnenggunakan garam kering ( d v salting) dm penggwarnan dengsn rnenggunakan

iarut an garam (brim sailing).

Pengnru h penggararnrtn adalah rnengaki b a t h terjadixlya proses osmosis di dalam sel daging ikan. Larutan gararn ini mcresap ke dalam da$ing ikan sehingga

(160)

ikm.

Lanrtan

gamin

yang

IebiEt

pekat

(di

fuar badorn h) menyebabh air di dsIm

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

k

W

dm

protdnnya rnenggwpd (demtwsi) w t a ~1 d e n g ikan

rnmgkerut.

W R

itu lamtan

garrun

juga

mmyelmbb

p n , ~ osmosis pa&

~ 1 - s e l

rnikrooqpisme seizin- tt?rjadi proses plasmolisis (kadar

air

ddam

seI

brtkteri

berkurmg) rorng menyebabh b&& mati (Mdyxtnto 19%). f d a h

gawm

yang

d i p n h

&anyak 20 -30 % berat

ikan.

yang dab d i h i & a n

dm

d i n d a m b&sar antara 24

-

72 jam (Inwan

X

995).

Pmses Pemgeriagsm h a

Proses pmgmhgm ikern terjadi k m a dmya pexbedaan tekanan parsid uap

#llm

u ~ W & ~ e n g d n g d-8~ pennukaan

ikeul.

dan l M i k X p e r m ~ k m ikWl d q U l

b e a n dstlamnya. Tedadi

duor

prom

dasarr

pada pmgwingan ikan dengan

rnenggundcan u hpen@ag, Pertama, p & h panas dari udam ke clixran

ym&

ada di

kulh km.

Kedua, pmindahm

mas=

b&

yang W j u d &/up atau kadua- dumya

di dalm

d@ng &an mupun ymg berwujud uap di pemurkaan h. Paus dipindddm dari udm

kc

p e r m b ikm mar8 konveksi h u d i m he d d ~ m daging

ikaa

swm

konduksi

dm

dchhya paraas t& digutidm sebagai panas Iaten pnguapan, S&p kg stir yang

dimpkan

Efrui ikan

membutuhkan

2558,73

kJ

panas

ddam

bmt& panas iatm

(JBSOD

1959, d i

dalam

Tairir 1986).

Ceupio

dan

Pretbu di ddam b d d i n (2002) menyathn

bshwa bju

diran

Y

udara mtuk pageringan &an W s s l r

mma

1,5-2 mldet. Pada b a p a W sh i 1
(161)

2,9 mldet.

Suhu

udara pageringan dirokeme- berkisar antam 4U-50

'c.

Sedsngbn

RH

M s a r atam 5 W

94-

KumiPditi pertornim

yang

mempnyai lradw air di atas 70 % mempunyai lajl pengeringzn

a d

yaw ditentukm oleh

'tig&

parmetex yititu kecepah udara, suhu u h

dan

keiembitban. Jika

kondiari

parameter

tersebut konstan,

maka

laju pageringmya

akan

konstan pula (Brwker et

d

1991). Proses pengeriqp terdiri,

dari dua

m a d e utama, yaitu @ode pgwingan d q a n kecepatan teCap b period@ pngeringm dengan k e q a t a n menurun (Hmderson dan

Perry 1955, Wall 1957).

Periade Lstju Pmgeringotn Konstan

Selma poses iaiu m e r i n g a n iconstan permukaan baIrm masih m g a t basah

tettutupi oleh Ispistm air ymg kontinyu. Hal ini terjadi wiama air yang menguap dari pemukaan balm rnemiliki k-patan yang sama dengan per&iaan air dalarn b&an ke p m u k a m atau s e h a tersedianya air bebas w e e wafer) di d d m bafian. Pada

b a h

m i a n , pa& unlumnya

w a d e

ini berlangsung &lam waktu Eringkat.

Besarnya laju pengeringm selama periude ini kIangsung, tagantwig pada ; I) bas hamparan prod& yang dikainglran, 2 ) perbedam kelemb~ban an- u&a yang

mengalk

dan permukan

ymg masih basah, 3) kaefisien pind& mass dan 4) k q a t a n udata pagering.

EEal

ini digambarIran

pada pewmaan (Hall 1957) :
(162)

nileti f,,

h

dm

A(fuaspmmdampindttfi,panas) ditenmkm -tc?titl, hsJ,

ini

Awal Iaju pengeriwm menurun terjadi met& f i r laju pmg-

kowtm, d i m hdar air bahm pada serat p e r u h Iaju pngaingan

ini Madi

disebut kadar air laitis. Ndai W a r air kritis su& prod& yang diIrerin&m

difusi air darj;

b

h

ke

permukm

dm p e p b i l a n .

ilap air

dari

perm-

bahan

(Ha11 1957). Gaya kapiler m b e r i k a n gaya untuk mmdorung air mldui @-pori

(163)

seperti pada gambiar lb.

(164)

NilaI r a t a d

kurrduktivitas

pami rtaging i h jetlis p i k perch pada slang

Prinsip pmgpnw model lapisan tipis pada p i o d e laju pageringtin menurun dikembqgkan dsrri kondisi pagemkan air secara difusi, dimma madelnya .

didasarkan

pada

h u h m

kedua

Fick

fBmker

et.4 199 I ; Henderson dm Perry 1976

Kadw

air keseimbanerjan

didehisikm

sebagai nilai kandungm air

balm p d a

sat t e h uap

air

di penndman

s e i m b q

d e w t h n

uap

air linghqpmya (Hall 1957). Brooker ef d ( 1974) rnenyatdcan bahwa konsep

kadar

air

kweirnbangm ini

penting; ddam mempelstjai prows p n g i n g m untuk
(165)

teGadi plepsm air

dwi

balm

ke

udara (dewpsi), jika sebdiknyw

d m

tajadi penyapan air

OM

btrhan (adsorpsi).

Penelitian Skitem

A M

Femgering

Sachit- (1985) m e ~ ~ a l i empat

kali

pengujian twhadap Gnerja

pmgering amgi

airy#

(m/ar dying)

d m

pnjemuran hngsung (sun dymg) untuk

rnengeringkan &an menyirnpulkm bahwa pagering surya

lebih d i s t i s .

Tahir (1986) rndakukan pexlgeringm

ikan

m e n p a k a n pagering ikan

tip

t emari yang dilengkapi unit penukar kalor. Kapash pengdngan 1 50

-

200 kg, lama pengwingan 12,5 - 14,s jam. K x h air awal ikan jambal 47 % (bb) dikeringkan fringga mencapti f 7 - 23 % (bb). Suhu udara di mang pqeritxg berhsar mtara 30

-

37

'c.

B&an bakm minyak tanah ymg dibubhkm 19

-

25 liter.

Mukhajee et.al ($990) membuat dm menguji peqering q o t tip

efek

mmah kaca y m g mampu mengain@;kan ikm sampd memap& k w h air y q

diinginkan dalam walau 2-3 hari.

Beberap pmgujian

di

bdagai lokasi de- brbagai

kondisi

iklim yang

berbeda n u k k a n bahwa !xi&-buahan, sayursn, biji-bijim Wan &an @at

diiceringkan dmgm b& oleh penping mya tip Iorong

(MIZBIbaum

et ad, 1993).

Ukuran standar pengering surya

tip lorung addah 2

m

(kbar),

panjang kolektor

dan

man8 pngdng masing

-

masing 10 rn. Ukuran p j q dapat dipmbar menjadi 20

rn sehingga luas mmg pengering menjadi 40

d.

Karnnnrddin j 1993) menyatEJt;an bahwa triaya awal sistem pmgeriag nrrya

(166)

h n ~ i k d h r dapmd, diganti dengm p W p tmmqwm yang W i g u s M n g i sebagai ruang plgxing.

Summmm (1997) mmguji dat penping ten459 surya

tip

lorong

unEuk

mengeringh

biji

&Q

dan

kopi. Kolektor

dm

rung pagering diprrsang sews

pwalel dmgm panjmg 20

m.

Mar

kolelaor dm nrsmg peqering mi%-masing 0,93 m

dzur 1,97

m fengerhgm biji k&o di

M m

pen@ng ini d e w kerapatm

25 wlm2

rnemduLan

w&u 76 jam untuk rnempi War air 7 %.

Kamruuddin (i 998) rnembuat

dm

men~puji

tipe

pmgering

efek

mmafx kaca (Em) mampu ~g~~ 19Q

kg

kapi dmgm suhu ruang pmgering rata-wta 45.8 'C selama 43 jam dengan p a n a s t a m b m g hyu. P@ng ini juga dapat d i g u d a n untuk mmpingkan &an.

Bala dan Mondol (1999) melakukan meringan ikan abmyak 150 kg dengan rnenggmabn pngering surya tips: lorang ( w h &me1 kier) dmgm u k u m kubktor 2 x 12

m2

dm

ruadlg pengeri.ng 2 x 12 IT? yang dip- seri menghasiliclta

i h kering

d a g m kadw

sir 16,7 O/o

daIam

walrtu 5 h a i , s h n g h d e w penjemuran lmpmg dihasillran

&an

kering derqgan

Mar

air 32,W O/o pada wakhr

pengeringan yaqj m a . K d a r

air

a d i h 67 %

fbb).

Suhu

L e kolektor ~ ~ ImIrisar 8n.m35,1%- 52,2

%

pada

ratfiasi m y a I80

w/m2

-

550

w/m2

@da

dan

Mando1 1 999).

Mat

m

e

r

i

n

g

tip

ERIC d q n

bpasitas 1 ton

tdah

digmdm untuk meng&ngkan ikan dan rumput lwut

di

desa Labuh Ijuk

,

Smbam bar (GREAT&
(167)

Dari b b m p t b l o g i alrtt pwgwing y m g

dimapkan di

atas ada Merapa kendaln yttng haw diatssi. Sistm pagering tipe Iarong

energi

surya m m p h sistm yang mud&

dibuat

dm

diaplikasih t&api sistem ini rnmpunyai kendda pada lw tttnmrh

y m g

dibuuhkatr.

Luols

tanah yang

dibutuhh

minimal 40

m2

untuk

kapasitas IS0 kg. Di"mping itu pengeringm b y a di1tlk.uiran M a sizing

h

i

.

Sedmgkm @a sistem mekanis

msih

menlggumkan minyak

tanah

sebqai b d m balm pemanas tambahan.

UnEuk m e m i permadahan tersebut konsep pgering tip

brow dan

tip

ERIC ini wlslnjubya

dipadukan

d e w sistem rnekatxis majadi b e d sistem

M o d i W ~ dil- d qmembuat ruang pagering tidair

hanya

satu lapis

saja

seperti

pads sishm pengering t i p lo~1r.g t&?i

Eibuat

ddm

bwrtuk &-I&

d q m cam

mdetakkan

kolektor

di

atas nrang pmgaing.

Nlaf

ini dapat

menin&a&m

kapasitals produk per

d.

S&q@ pdandingan pagwing tipe lorow standar yang

d i b ~

Mijhlbauex d q a n

luas

kofeLtor

20

mz

dan

luas ~ a n g pengering 20

mZ yang

-sang sai
(168)
(169)

Pimdrh

P

w

dikn !%rnnlasi F e n g e ~ e Ahf P m g e ~ g S u m ELibridn

SimuIasi sistem berarti membuat sistem buatan dengm metriw pfbmransi nrab si&m nyrats. Sirn~tasi~ctibttat: untuk bebrapa dasan, misainya Irarena W w biaya ymg t d u besar untuk mneliti sistem n y w atslu beIum terse$ianya sistern nyata karma masib dalm tahap pmcangan ( S t d m 1971)

&muddin (1994) telair mengembangkan simuIasi sistem pageringan berdaswb tmxi, pidah panas dalam alat pgering ef& mma)l kaGa urrhrk: mnduga

sebaran suhu

dan

R H

yang te qadi di dalam sistem mmafi kaca dengan menggunakan

konsep keseimbmgm energi pa& s&ap kumponen penyuwn si-m pengering

rumatr

kaca.

K o n q ini wlmjutnya digu- darr d i k e m b a n w

urrtuk

membuat made1 sirnulasi pada sistern pgering surya hibrida ini.

Pembatretn suhu udara yang terjadi

di

ruang pmanas udara (kolek-tor) diiiitung b e r h h piridah panas

dan

keseimbangm mwgi dari p a m yaog

masuk

dari

energi q a , p n s yang hitwig

mdalui

a*

kolekar

(palikdomt), panas yang hilang meIaiui plat

hhm,

dm

perubahan

energi p m s

di ddam

rumg pemanas udara
(170)

v Udara

Atap masuk

ke

kolehor/ kalektor I

Dinding p e n p i n g

v

Diserap plat Pemanashtn j Memanaskan

kolector udara

J produk

4'

I

Perrukw kaf or

(171)

Proses find& Paam di Ruang Koleldor

4

<

QI2

TP X

I

*I rn Plat kolektor

(172)
(173)

Gambw 7. Skcma proses ppindah panas di m a g pagering.

Pindah panas yang terjadi pda mang pengering dihitung berdasarkan mergi pmas ymng masuk dari ruang pemanas udara, energi panas yaw

masuk

dari plat hitam, panas yang hiisng untuk mefiguapkan air dalam d@ng

ikan

dan

p a s yang hilang melahi dinding ruang pengering, sep& dhnjukkan

ddam

p a m a a n 6 .

Energi panas

vans

rnasuk ke maria

mwerina

tmdiri atas :

1. Ewrgi panas m akonveksi dari plat kufekor @I3)

Q13 = U L 2 A p K . -

(174)

Energ panas y a q kefm

dari

maxlrr pen~ering terdiri atas :

1. Energi partas keluru melahi dinding mang pngering (QL3)

Q4

= z-JL,Ad (T, -

T,

)

dengan,

(175)

Model matemat& untuk pindah panas di nrang p a n a s udara yang

memasuldcan

faktor panjang kal&ar d i p m k ~ 7 prsamaan 8 dm 9.

Qb

Plat hEaiektor

-

X

' t d X - - + :

G a m b 8. Skema proses pindah panas pada plat kol&or.

Pindatr, panas di mmg pemttnas udara

(ko1ekt:or)

dihitung her*
(176)

Pindafi pmw pnda plat hitam dihibung bedsadcan kwimbangan mergi

antm p ~ m a s y q diterima clari mdiasi nrrya dm pindah panas konddsi dari plat kaiekt~r~ kehilangetn panas pa& atap kol&ar dan kehilangm panas p d a plat kol&or s e p d d d m persamaan 9.

b

-

suhu

film

(Tf)

m y a mmgakm --I-&

dari

suhu penmJJr.88n

plat

fTp)

dan

suhu flu&

(Tfl)

(177)

Pmamaan tersabart Mslru mtuk afiran lminer (Re < 1.5 x lo6). Sedmgkan mtdc

dim turtruIen addah

Nu

-

(h,Lk) -: 0.036 ~ e ~ 8 p r 0 . ~ ~ ~ (12)

Efisiensi yang dihitung adalah efisiensi termtti bangunan, efisiensi pengeringan o1eh udara pagering

dm

efisiemi totaf. Efisiensi tarnal batxgunan adalah pabandingan en@ yang masuk

ke

d d m sisterri gmgering twhadap penggunaannya untuk memanaskan udara pengering. Sedangkan efisiensi

pengeringan aleh udara pengering didefinisikan sebagai pabandingan antara me@

sistern pengwing dengan energi yang dipnalran untuk mengeringkan, produk. Untuk

Efisiensi t m a I bangunan :

(178)

Jenis Penuhr &lor

Jenis

pen&

kdor y a w swing digunakan a&m lain model selongsong dm tabung (shell m d tube). Suatu fluida mengafir di M a m tabung, &ng fluida yang

satu lagi d i a f i h rnddui selongsang mclintasi luar tabung. Sedangketn je&s yang lain adalah penukar kalor diran-silang, bmyak digunakan dotlam pmanasan dm pendinginan udara atau gas, dimana gas dialirkan rnenyilanlg

b w k s

tabung, sedang

fluida lain digpnakan

di

dalam t&ung untuk memimaskan atau mendinginkan. Dalam pnukar kalor ini, fluida yaw rnengaiir rndintas tabung disebut arus CBmpur (mixed

stream), sedang fluida di dalam trtbung d i A u t anrs tak campur (unmixed). Gas itu dikatakan berampur karma dapat berg& bebas di ddam alat itu sambit menukar kafor. Ffuida yang satu l e i terhnmng di dalm tabung saluran penukar kalor dan tidak dapat k c m p u r selama proses perpindahm kalor.

Penenturmn JumIah Pipa Penukar K A o r

Penenturn jumlah pipa pen& kdox

dilckukan d q a n

menenhkan td&ih du1u baapa suhu u d m matsukan dan k e l u m ymg

diinginkan dm

jumiah

energi
(179)

daiam pipa

dan

suhu u

hsetelah rnelewati p i p (Holman 1986).

Metode

IYTU-

Efektivitm

Metode ekktivitas digunakan uxltuk mengtahui kernarnpuan p e n u h kdor dalarn rnemindatrkan sejurnlab Irstlor te~terxtu.

Efektivitas pmuka-kaiur (heut+xckm?ger eflecfivet~ess) didefinisi

kan

sebagai kri. kut

prpindahan kdor yang sebenarnya (actual) dapat dihitung dari. energi yang dilepttskan oIeh fluida-panas atau energi yang diterirna aleh Ruida-dingin.

Untuk

jenis penukar kalor dimn silang dengan kondisi satu ~ x u s cmpur dm satu arus
(180)
(181)

Efisiensi t d

kd&m

surya mempdm perbandingan mtm aergi y m g k g u n a

unhtlr memanaskan suhu udara

di d a l b

kolektor dewan aergi swya yang ma&

dinyatakan

ddam

Energi krguna :

8

= mcpAT = IA,ra -

U ,

A,@$ -

T ,

)

Energi surya yang masuk :

Q*m= I Ap

Sehingga efisiensi koIektor dapat dinyatakan

Efisiensi Tungku

Efisiensi tun& rnmpakan pabandingan ant- jumfah energi yang digumkan untuk mningkaEkan suhu rurtngan dengm enmgi yang diberikan oieh

tun- pmanas tmasuk di dalamnya efisiensi penukar kalor, dinyatakm ddam persamaan berikut :

Validiai Model

Unhk

mernbandingkan

Bnma haski pmhitungan berdmatjcan model mlltematik
(182)

Nilai sebaran t dirumuskan sebagai berikut :

[image:182.624.123.500.262.602.2]

Nilai t yang dipmkh dari hasil pmhitunga data selanjutnya d i p l a t h

ke

ddam grafi

k

Strident 's

r

untuk me1 i hat k&qatan model terhadap h a i l penghran dewan tingkat sigrtifikan O,l

,

f

dm

5 %.
(183)

IBAHAIY

DAN

METUDE

Eahra daa Afat

Bethan yang digunakn dalam pngujian ini adaIah jertis ikan mujair yang

tel& direndm mlma I2 jam

ddam

air

garam

d e n w Mar garam 30 %. Bahan tersebut diproleh dari petmi ikan

di dam&

Ciwng, Kabupaten Bogor.

AIat yang digunakan twdiri dari :

I

.

Pagering surya Xllbrida dengan bahan baka sefbuk gergaji sebrtgai pemsnas

tam bahan.

2. Mat-alat u h r rneliputj :

a. piranometer tipe MS-42, merek KIPP & Z O M E N (0

-

1200 watt/m2) b. termakopeI t i p T

(C-C),

Pt100 (-50 - 250

'c)

c . oven petrgering Ik&

%ka

Madef SS-204 DD

d, timbangan digital mer& AND mode1 EK-12QOA (0 - 310 gram)

e. data logger MAC 1 9 f scanning diita per 2 deti

k)

f, anemomdex, merek SATO, SK27V (0

-

40 d s )

g. p e n m r tekanrtn, merek ARFLOW

TYPE

5 (0

-

2,s

kPa)

Waktu dran Tempat

Pmelitian diiahkan ddam tiga tahap yaitu ~pembuatm unit penukar kslor dm

(184)

Pembwtan unit p e n h panas

d m

dat m e r i n g dilakukan pada bulan 3uni-

Agustus 2001 smka pengujian pdabuiuan dilakukan pada

bdm

September 2001.

Pengujian alai

swm

lengkap dilakukan pada bulan Oktober 2001 dm Januari 2002. [image:184.617.82.537.165.563.2]

Deskripsi Alat dan Prirnsip Kerja

Gambar 1 I . Skema alat pengering surya hibrida.

(185)

wan8 pengwing kipas, penukrtr panas dan tun& pemanas. I . Ruang pemanas udara (k-ofektor)

Kolektor t& atas lembrtran smg berukuran 1 x 7 rnZ yang dicat kitm

(absorber)

dan

atasnya ditutup dengan plastik pulikahonat. Tinggi

&ah

antara

energi radiasi mrya dan rnengubahnya menjadi energi panas. S h g k a n Eutup plastik pofikslrbonat bmfungsi untuk meneruskan cethayn rnatahari, menghambaz radiasi balik dari absorber serta menghambat pindah panas kkaveksi dari udara dalarn ke udara luar.

2. Kipas

Kipas tipe &al(220 Watt) befingsi untuk menghisap udara panas dari kolektor

dan rnenghembuskannya ke ruang pengering. Udara panas iniiah yztftg &an rnengeringkm &an &lam nrang pengeiing

.

3. Pefitrkar Panas

Penukas panas terdiri atas ran&rnan pipa (36 pipa) dengan diameter 50

mm

dan tinggi 700

mm

dewan media pcxakar udara ke udara. Berfungsi menukarkan udara pnnas dari

mr&u

pemanas dengan udara yang mas& dari kofetor.

4. Ruang pengfering

Ruang pagering tmdki atas 5 tingkwt rak dmgan jarrtk antar rak 200 mm. Tiap rak berisi pax-para dari jaring plastik bentkuran 1 x 0,9 m' tempat meletakkan

i

kan yang akan diIrerin&an.Jumlah totd 20 yak. Dinding mang pengering terbuat
(186)

Tungku pemanas

Tungku pemanas bedungsi untuk mernberi kan panas tambahan ji ka panas radiasi surya tidak mencukupi. Tungku ini terbuat dari drum (Jahannes 1984) dengan diameter 300 mm dan tinggi 4G0 mm, diameter lubang pemasukan udara 37,S

m m . Bahan baknr yang digunakan adalah serbuk gergaji.

Prosedur Pengujian Alae Pengering Ikan Surya Hi hrida

Ikan yang akan di keringkan terlebih

dulu

dibersihkan sisiknya, dibelrth dan isi perutnya dibuang. Selanjutnya

ikan

direndam &lam air dengm kadar garam

30 % selama 1 2 jam. Setelah itu ikan dicuci kembali, ditiriskan

dan

diletakkan di rak-

rak

m n g pengering untuk dikeringkan. Pengeringart dirnulai jam 08.00-- 23.00 W B .
(187)

dihentiksux

Ma

m a r air ikan mencapai kurmg Iebih 15 % (I&). Data yang dieatat meIiputi iradiasi surya,

suhu

ntang p a p r i n g , suhu finghngan, mrhu @at ko1.&0r, suhu ruang pemanas, suhu pipa pnukw kdur, kecepatan udara, volume bahan

b&w

Penentuan W a r Air

Kadar air i

kan

ditentu

km

dengan metode oven berdasarkan AS= 3 '1 3 7 f 1 998), Stambd

Tesd

Method for Moisture in TI'lhe AvBalys[is Sample. Ikan yang wdah

dicacah sebanyak 10 gram dikeringkm dalarn oven pada suhu 105 'C smpai tidak terjadi kehilangan b m t . Ddam pexlelitian ini lama pengovenan 19 jam. Kadsr air basis kering untuic ~ i a p walctu dapat diptoleft menggunakan persamaan bmikut

Simulasi

Simulasi model pengmingm digunakan untuk mendup pewkhan suhu di

nxang- kolektor dm ruartg pengering. Simulasi model pindah p a s dart mas= ddam

(188)

Ketwangm:

1,2 : Suhu udmura ma& k e 1 w

koI&ur

3 :

Suhu

pdert

4 : S u b

dinding

p e n h p a a s

5 : Sutru boh basah

dan

bola kering

ruang

m e r i n g

6 :

Subu

k e l w

nmg

7

:Suhubolabasahdmbolak&ngudarstsekhr

8

:Irrtdiasisurya

(189)

WSIL

DAN

PEMBAflASAN

(190)

- I .

pada ltrnbieq

hdiasi

mya dm

suhu

h

pad&

bl&w ( J m

di datam

Arismuaandar, 1995).

Ndai

kanstarxta .col diperoleb

dsxi

tit& potmg gab

tunts

t a h d q

wmbu

y.

Padot

pgujian

ini

nil&

ta

naasing-mhg 0.70

dsm

0.71 yang

dmjutnys d @ m b pa&

simulasi

unhtk dugs

mhu di

ruang

kolektw.

Mlai

koehsien

kebibgzw psrnas

fuL)

mempdm kemiringan

(slope)

c

k

i

lcurvs

garis lwms. Nilai

UI,

pada pengujhn

di

atas mming-masing 14,32

dan

22,58

w/&

'c.

N

1

8

i

ini

lebi

hem jika

dibandingkm nil&

hasil p&tunpn sebesar 1,45

w / ~ Z

'C dengan
(191)

Suhu

Muanm koW0~

W s r u antam 35

-

40

kC,

Ndai ini lebih Ml j i b

dibrmdhgkan

k e h m kolektor

&

k u l ~ r

tip for*

dari MuhIbawr

f

(1~~yangbcrlrisrrrlatsra35-52.2%denganfuaskol&or2~10d.

-

P

.'

Xntdiari Surya,

Suhu

diin

RH

Ungkmgan

fretdiolsj swya yang terjadi pads s a t pewbaan sagat W u b i

( W b a x

27

dan

18). Niiai Magi surya rata-nta pad1 p e r d a m I sebesar 273,M

w/m2

dengan iradissi xt~&&rnurn 988

w/m2.

Sedangkan

pada pacobgan

XI

nilai

iradiasi

sum

rata-mta sebesru 459,63

w / ~ Z

dm iradiasi d s i m u m yang diGapai 1 115

w / m 2

Total hdksi yang diterirna @a

percubam

I sebesar 7,82

k ~ m '

selama

2%,67

jam penyhmn.

Pada percobaan

FI

tatost

kadiasi yang &&a 8,42

kWNrnZ

mlama 18,50 jam pmyinwran

(Ganrbsu:

17). Total imdiasi pada

percabam

1

l&ih k i l

dibandin&an

dmgm permban

IX

meskipun lama penyinarmnya

l

a

bsar.

EM

ini
(192)
(193)
(194)

Crambar 20. Su hil dan

RI-X

1 i nskungan rata-rata selarna prcobaan

Garnbrsr 2 1 . Xradiasi rattta-rata, maksimum dan lama pnyinaran.

Suhu Pdat, S U ~ U dan

RH

Ruaag Pengering

Suhu pclat, suhu ruang dan Rf-E mmg pngering juga Muirtuasi sebagairnana suhu dan W lingkungan. Kisaxan suhu pelat yang terjadi pada k d u a percobaan tersebut berturut-rum adalah 28 - 67 ' C dan 29 - 72 'C dmgm nilai rah- '

(195)

K i s m s u h mang yang tajadi pa& kedust percubam bertunrt-turut

ad&

adalah 25 - 39

%

dan

29

-

49

'

C

dmgan nilai mtw-rata 34.05

%

dm 35.22

'c.

S e h g k a n kisr~rsn RN! addah 37

-

83 O/o d m 33

-

89 % ddegm r&a-mta 55.45 % dm 59.3 f %. Suhu rata-rata pada percubam

XI

lebih tinggi dari percobaan I scmai dengm jurnlah radiasi y m g diterima. Man twi

W

nrangan percoban

IX

lebih tinmi

karma jurnlah ikan yang dikeringkan lebih banyak dari percubam I.

Garnbar 22. Suhu dm RE3 mang sets s&u plat rah-rats s l a m percobaan.

Secafa umum suhu pdat dan suhu fuang mengikuti kecendefzingan iradiasi.

(196)

/

Hari kc I

I

'

!

Tr : suhu ruang pengerins ; Tp -- suhu peiar; I- iradiasi surya

(197)

Tabel 3. Kondisi suhu mang selama pmgeringan.

Energi Tambitban

Untuk memperwpat waktu pengmingan maka pada kdua percobaan diberikan energi mu panas tambahan tenitma pada mat awal pengeringan dan a t cuaca mendung dimana iradiasi surya kecil. Panas tambahan diperateh darj

pembakmran biornassa rnenggunakrur tungku mudel drum (Johannes 1984). Ada perbedaan cara prnberian energi panas tambahan, pada percoban 2 panas tambahan diberikan diawal pengeringan untuk rnenccgah pernbusukan ikan. Sehingga apabi la dilihnt w&tu pengeringannya, percobzitan 2 lebih sia&at dibanding percobam 1

meskipun jurntah ikan yang dikeringkan lebih banyak karma laju pengeringan pada awaI pengeringan labih ksar. Pada penelitian ini digunakan empat buah tungku yang

di

Ictdckan daiarn ruang pembakaran dengan masing-masing tungku krisi 7 kg wrbuk gergaji. Pengpnaan tun& ini rnwrnpu rneningkatkan suhu m a g peqering

sekihx 8 'C pa& suhu Xinghngan 27

-

28

'c.

lumlah biomassa yang digunakan masing-rnaeing &anyak 108 kg dm 84 kg untuk percobam

X

dan 11 dengan lama waktu pengunaan tunsku 27 jam dan 21 jam (Tabel 4 dan 5). Laju penggwnaan serbuk eergaji selrtma p o b a a n ditentukan dalam

kdj

[image:197.643.114.546.91.212.2]
(198)

Tabel 4. Penggunnan sehuk gergaji.

rp

Jumtah (kg)

1

Laju (kg/jamj

1

Tabel 5. Kontribusi w&tu penggunaan tungku.

- - - -, -, - 1

Penggunaan tungku tjam) 27 2 1

1

Konsumsi Energi untuk Pengeringan

Surnber energi yang dikansumsi oleh alat pngering berasal Gari surya

(iradiasi), tungku biomass (serbuk gergaj i) dan listrik (kipas). B m y a konsurnsi

energi tersebut tersaji pada Tabei 6, dari tabel tersebut terlihat bahwa energi listcik untuk kipas pada percaban

IX

lebih kecit dibandingkan dengan percoban I

dikar-enakan w d t u pmggunaan yang febi h kecil

Tabel 6 . Kornposisi konsurnsi enersi untuk pengeringan ikan,

Sumber energi

kmwirt

- , - c i v i

[image:198.648.118.548.92.171.2] [image:198.648.107.548.216.300.2] [image:198.648.94.543.516.647.2]
(199)

Konsurnsi energi 91,09 % pada percobam 1 dm 88,86 % pada percobaan 2 berasai dari biomass (serbuk gergaj i) yang di rnanfnatkan hngsung untuk pemmasan udara, pemanasan ikan dm penguapan air.

Pada kedua prcubmn kontribusi energi surya sekitx 7 - 9 % jika dibandingkan dengan biomassa, angka ini dayat ditingkatkan dengan meiakukan pengeringan hanya pada saat rtda matahari (tidak hujan atau mendung) dan tanpa pemanas tambahan. Kansekuensiny a waktu pengeringan akan meningkat

.

fiasil. Simurasi

Mndel yang telah disusun berdasarkan pindah panas dan keseimbangan energi

diuj i deny an data permbaan pengeringan. Daiam pembabasan in; digunakan data pengericgan pada prccbaan i Keluaran dari mode: adalah perubahan suhu di ruang

liolektor dan ruang pengeting. Seianjutnya untuk melihat seberapa jauh pehedaan antara hasi I perhitungan der~gan percobaan diuji dengan metode t sii~clertr :s

Simulasi Suhu Udara di Ruwng Kafektor dan Peagering

Hasil simuiasi suhu udara di ruang kolektor dan pngering tersaji padn

Gambar 24 dm 2 5 . Dart plat antara hasil pengukuran dan perhitungan terlihat bafrwsl

model telah dapat rnengikuti kecendemnsan data pengukuran.

Seianjutnya hasil ini diuji dengan ~netade t . ~ i ~ ~ d e i ~ f 'S. Cantah untuk

(200)

Untuk suhu udxa di ruang pengering :

Jurnlah data

(n)

-

91, niiai rata-rata selisih antara made£ dan pengukuran

( x , )

-

1 .O6, simpan@ baku sarnpel (s)

-

2.41 dan jumfah kuadrat rataan sarnpef (C x2) = I 3 08.82 maka bedasarkan prsamaan (2 1 ) dan (22) nilai t

-

4.5 5 derigan

derajnt bebas (n-1)

-

90, Diasumsikan niiai ratam populasi ( X a ) = 0 (Moroney,

1951) karena sernua populasi diarnbjl sebagai sarnpel, NiIai t ini selanjutnya di piotkan pada grafik t sfzrdet~r 's (Gambar

X

0). Dengan cara yang sarna, suhu udara di

Dari h a i l pro1 tersebut secara statistik dapat dikatakan bahwa tidak terdapae cukup bukti untuk meny atakan adany a perbedan artara model dan hasil

Gambar

Gambar 10. Gafik student's t untuk tingkat signifikan 0,I , X dm 5 % (Muroney
Gambar 1 I .  Skema alat pengering surya hibrida.
Tabel 3. Kondisi suhu mang selama pmgeringan.
Tabel 6. Kornposisi konsurnsi enersi untuk pengeringan ikan,
+7

Referensi

Dokumen terkait

Penelitian Tindakan Sekolah ini bertujuan untuk meningkatkan kompetensi guru dalam menyusun dan menerapkan RPP Kurikulum 2013 kedalam pembelajaran melalui Supervisi Akademik

Yukarıda U120 profili için gergisiz durumda takkikler yapılmış ve gerilme şartının sağlanmadığı görülmüştür. Bunun üzerine düşey eksenine ait moment

• Pelajar bertaraf akademik aktif boleh juga mendaftar kursus melalui kaedah biasa iaitu ketika tempoh aktiviti PKDT di Pusat Pengajian/Pusat, jika mengalami masalah mendaftar

Kepada Orangtua Siswa Homeschooling Sekolah Dolan disarankan untuk lebih bersikap kooperatif dan bersinergi dengan sekolah dalam kegiatan perumusan kurikulum mulai

Pengujian dilakukan dengan menguji kinerja dari sistem, maka dibutuhkan beberapa parameter pengujian untuk mengetahui performa dari setiap aspek yang diuji. Dengan nama

Puji syukur kehadirat Allah SWT penulis panjatkan atas segala rahmat dan anugerah-Nya, sehingga penulis dapat menyelesaikan penelitian ini dengan judul “Peran

keterangan gambar, tulisan tentang cara kerja peredaran darah manusia, dan sesuai dengan materi atau teori Hanya memuat 3 dari 4 hasil yang diharapkan Hanya memuat 2 dari

Peneliti disarankan juga menggali lebih jauh lagi hubungan antara penerimaan diri pasien DM tipe 2 dengan kontrol diri, proses aktivasi pasien DM tipe 2 hingga