PENGEMBANGAH AbWT PEFUGERlBUlG JWGUHG MODEL SUMUR
UNTUK TINGKAT PEBESAAN
OIeh
DARMAWAN
SUBEKTI
F 19.
0394
1 9 8 6
FAKULTAS TEKNOLOGl PERTANIAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR
D4.RMAWP.N SWEKTI
.
Pengernbangan A l a t p e n g e r i n g Jagung Model S u n w Untuk T i n g k a t P e d e s a a n ( d i bewah b i l i b i n g a n D r . Ir. E a d iK.
P u r w a d a r i a , Dr. Ir. A t j e n g Muchlis S y a r i e f ,Ir. ~ u t r i s n o )
.
Jagung yang merupakan bahan makanan gokok nomor dua s e t e l a h b e r a s mempunyai n i l a i g i z i yang cukup t i n g g i dan d a o a t dirnanfaatkan u n t u k i n d u s t r i pangan dan pakan.
S a l a h s a t u penanganan p a s c a p a n e l y a n g d a o a t mencegah s u s u t mutu d a n susu* jumlah a d a l a h p e n g e r i n g a n . Kadar a i r
jagung yang aman a d a l a h s e k i t a r 17
%
b a s i s b a s a h u n t u k pe- m i p i l a n d a n 14%
b a s i s b a s a h untuk p e n y i q a n a n .A l a t p e n g e r i n g s e d e r h a n a yang d a p a t mengeringkan pro- duk dengan mutu yang b a i k d a n membutuhkar waktu yang r e l a - t i p s i n g k a t s e r t a d a p a t berguna pada musixi h u j a n d i p e r l u k a n d i I n d o n e s i a . Alat p e n g e r i n g model s u m u r t e l a h dikembang- kan d i P h i l i p i n a dan merupakan a l a t p e n g s r i n g s e d e r h a n a gang t e r d i r i d a r i 1 ) t u n g k u s e d e r h a n a , 2 ) bak p e r g e r i n g
dan
3 )
sungkup s e b a g a i p e n u t u p bak p e n g e r i n g s e r t a a t a p pe- l i n d u n g t e r h a d a p a i r h u j a n .T..
,,uan 4 d a r i p e n t l i t i a n i n i a S a l a h m e a p e l z j a r i penerap-a n
a l a t
p e n g e r i n g model sumur yang merupekan m o d i f i k a s i da-r i model yang ada d i A f r i k a dan P h i l i p i n e . S e c a r a r i n c i , t u j u a n p e n e l i t i a n t e r s e b u t a d a l a h s e b a g a i b e r i k u t :
1 Membuat a l a t p e n g e r i n g jagung mcdel sumrn dengan bahan k o n s t r u k s i yang d a p a t d i g o r o l e h d a r i p a s a r a n .
2 . Menguji p e r f o r m a n s i a l a t ? e n g e r i n g jagung model
sumur.
3.
Menentukan j e n i s bahan ba'sar yang l a y a k s e c a r a e- konomi b a g i a l a t p e n g e r i n g .Pada p e r c o b a a n t a n p a beban dengan bahan b a k a r a r a n g - sekam, tempurung k e l a p a , dan kayu b a k a r d i d a p a t k a n bahwa pembakaran dengan tempurung k e l a p ~ menghasilkan penyebaran suhu yang l e b i h seragam d a n t i n g k a t suhu yang l e b i h t i n g g i d a r i bahan b a k a r tempurung yang l a i n n y a .
D a r i h a s i l p e n s u j i a n , e f i s i e n s i p e n g e r i n g a n u n t u k Rh 8 4
%
dan Rh 90%
a d a l a h b e r t n r u ~ - t u r u t s e b e s a r 1 3 , 8 9 76dan 1 0 , 2
%,
sedangkan e f i s i e n s i p e n a n a s a n a d a l a h s e b e s a r 1 5 , 9 6%
pada Rh 84%
dan 1 4 , 7 2%
pada Rh 90%.
Lama penge- r i n g a n pada Rh 84%
a d a l a h I 1 jam, namun pada Rh 90%
lama p e n g e r i n g a n mencapai 1 8 jam. Kurva l a j u penurunan k a d a r a i r bahan l e b i h mendekati b e n t u k eksponen n e g a t i f d a r i p a d a b e n t u k l i n e a r .Pada a n a l i s i s mutu jagung s e t e l a h p e n g e r i n g a n d i d a p a t - kan h a s i l s e b a g a i b e r i k u t 1 ) b u t i r pecah u n t u k Iih 8 4
%
s e - b e s a r 1 , g%
dan u n t u k Rh 90%
s e b e s a r 2 , l%,
2) b u t i r r u s a k s e k i t a r 0 , 5%
untuk Rh 84%
dan 3,O u n t & Rh 90%
s e r t a3)
k c t o r a n yang a d a s e b a n y a k 1 , 7 % untukBh
8 4%
dan 2,O%
u n t u k Rh 90
%.
S u s u t yang t e r j a d i selama p e n g e r i n g a n s e b e - s a r 0 , 0 3%
untuk Rh 84%
dan u n t u k Flh 90%
s e b e s a r 0 , 0 4%.
PENGEPBANGAN ALAT PENGBING JAGUNG MODEL SWiTJFi UNTUK T I N G U T PEDESAAN Oleh DAIiMAWAN SUB3KTI F. 19 0794 S XRIPSI. S e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t untuk memperoleh g e l a r SARJANA TEBXOLOGI PBTANIAN
J u r u s a n M e k a n i s a s i P e r t a n i a n F a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n
I n s t i t u t P e r t a n i a n Bogor
1986
LrUSTITUT PERTAXI13 BCGCR
FAEIULTAS TEKXCLCGI D53TBITIAi'j
" ',":G!2',".'
I ,,.!!?ANCAN ki,ArY P iCi<C is:it 1 NC .It?(;
UM(;
I-iL'IlI.:L S UMlJitUNTUY, TINGKAT PGDESAAN
SKRIPSI
S e b a g a i s a l a h s a t u s y a r a t u n t u k memperoleh g e l a r SARJllNA TEKNCI,CGI PERTANIAN
J u r u s a n M e k a n i s a s i P e r t a n i a n P a k u l t a s T e k n o l o g i P e r t a n i a n I n s t i t u t P e r t a n i a n Eogor DARMAWAN SUBEKTI D i l a h i r k a n pada t a n g g a l 6 Desember 1963 d i J a k a r t a D i s e t u j u i ,
6
-
@~@~4ber-
,986 Bog o r ,. . . .
. . .
.
. .
.
. . .
.
D r . Ir. H A D 1 K . PURWADARIAKATA PENGGANTAR
P u j i d a n s y u k u r d i p a n j a t k a n k e h a d i r a t A l l a h Subhanahu rriataala, k a r e n a hanya dengan rahmat-Nya-lah maka s k r i p s i
i n i d a p a t p e n u l i s s e l e s a i k a n .
Pada kesempatan i n i p e n u l i s rnengucapkan t e r i m a . k z s i h yang t a k t e r h i n g g a kepada
1
.
Dr. Ir. HadiE.
P u r w a d a r i a ;2 . D r . Ir. A t j e n g Muchlis S y a r i e f ;
7 .
i r . S u t r i s n o ;Atas s e g a l a b i x b i n g a n , s a r a n dan p e r h a t i a n yang t e l a h d i b e - r i k a n s e l a m a p e r s i a p a n h i n g g a s e l e s a i n y a l a p o r a n i n i .
Akhirnya k r i t i k dan s a r a n s a n g a t p e n u l i s h a r a p k a n derni p e r b a i k a n t u l i s a n s e l a n j u t n y a dan semoga s k r i p s i i n i mernbawa m a n f a a t b a g i orang-orang y a n g rnemerlukannya.
\
Bog o r , November 1986 P e n u l i s
DAFTAR I S I K4TA PZXGANTAR D A F T 4 3 S I W B O L DAFTAR T A B E L DAFTAR GAbJBAR DAPTAR LAKE'IRAN I. PZNDAHULUAN 11. T I E J A U A X PUSTAILA Halaman vi viii xi xii xiv
1
6
A . ALAT P E N G E R I N G SEDFEIALU-4 mTUK X O b l O D I T IP E R T A N I A N
E . ALAT F Z K G E R I N G NODEL SSIIUR 15
PFllGdERINGAM JAGURG C>.LhH PENAill'G.4NAN PASCA F A N E N D. BAHAN EAKAR B I O U S 111. PENDEKATAN P I O D I F I K A S I RANCANGBN A. FAKTOR-FAXTOR PENDEE1:TAN B. RANCANGAN P U N G S I O N A L C . RANCANGAN STRTJKTURAL D. A N A L I S I S T E R N I X I V . METODA U J I T E S T I S
A. BAF4.N DAN ALAT-ALAT 3. METODA P E N G U J I A N
TT.
U S I L DAN PENSAHASANA. P E R F O R N A N S I ALAT
B. KURVA L A J U PmURUXAN K4DAR A I R
VI.
KESIMPUUNDAN SARAN
A . KESI?<FUUNB. SARAN
VII. DAFTAR
P U S T A U Halaman 6 8 6 8 69
Ad : Luas d i n d i n g (m2)
A 1 : Luas l a n t a i pemanas (m 2 ) Ao : Luas d i n d i n g plenum (n 2 )
Ath : B e r a t u d a r a t e o r i yang d i ~ e r l u k a n b a g i penbakaran
s empurna (kg,/kg b b )
AQlc : Luas penampang cerobong
(a
2 )2 A U s i l : Luas pensmuang s i l i n d e r (m ) C : B n d u n g a n k a r b o n dalam bahan b a k a r ( k g r ~ g bb)
be
: B p a s i t a s p a n a s b e s i ( J & OK) 'ps il : K a p a s i t a s p a n a s s i l i n d e r ( J / k g OX) Cpud : Z a p a s i t a s p a n a s u d a r a ( J / k g OK) D : DiameCer t u n g k u(m)
F t h : B e r a t t e o r i d a r i g a s h a s i l nembakaran (kg/kg bb) g : G r a f i t a s i (m/s2)H : Kandungan h i d r o g e n dalam bahan b a k a r ( k g k g bb) Hh : N i l a i p a n a s k o t o r ( K J / k g ) h : T i n g g i c e r o b o n g (m)
-
h
: K o e f i s i e n k o n f e k s i d i s e l c i t a r t m g k u (w/m2 OK) : K o e f i s i e n k o n v e k s i udara (w/m2 OK) I : P a n j a n g (m) 2 0, k t a : K o e f i s i e n k o n d u k s i t a n a h (w/m n) =bb : K a l o r pembakaran bahan b a k a r ( K k a l k g ) =w : & l o r penguapan ( h k a l / k g )F
a : Nasa u d a r a yang menemhus r a k p e r s e r i n g ( k g )
Mbb : Kassa bahan b a k a r ( k g ) ii:. IP : Massa l a n t a i p e n g e r i n g ( k g )
PI
0 : G d a r a i r jagung mula-mula ( k g )M .
s 11 : Massa s i l i n d e r ( k g )MW : Flassa uap a i r yang dipindalzkan
(kg)
N : liandungan n i t r o g e n dalam bahan b a k a r (kg/kg bb)
Nkb : N i l a i k a l o r b e r s i h ( l i ~ l k g ) Nnb : B i l a n g a n n u z e l t
P : Kandungan o k s i g e n dalam banan b a k a r ( k g / k g bb)
Pr
: B i l a n g a n p r a n d t lQil : Panas yzdng h i l a n g dengan i = 1, 2 ,
...
1 0QW : Panas yang a i b u t u h k a n u n t u k memudahkan uap
a i r
s e -b e s a r PIw ((Y;kal)
Qx : T o t a l panas ( ~ k a l )
qcon : Panas k o n v e k s i d a r i tungku ( w ) q r a d : Panas r a d i a s i d a r i tungku (w) R a ~ : B i l a n g a n R a y l e i g h
S : Kandungan s u l f u r dalam bahan b a k a r (kg/kg b b ) a : Suhu a ~ a l l a n t a i p e z g e r i n g (OK)
Tas : Suhu awal t u n g k u (OK) T a t : S u h u a w a l t a n a h (OK)
Tf : Suhu udara s e t e l a h rnenemb~s tumpukkan (OK)
T
PI : Suhu udara plenum ( O K ) T
s : Suhu permukaan t u n g k u ( O X )
T t a : Suhu permukaan d i n d i n g perranas (OX) TV(Y) : S A u penampang s i l i n d e r perguqpar, (OK)