UJIAN SKRIPSI
STUDI EKSPERIMENTAL RUMAH PENGERING KOPI MENGGUNAKAN PLASTIK ULTRA VIOLET (UV Solar Dryer) DENGAN MEKANISME KONVEKSI ALAMIAH
SAM BUDI 1506020018
Latar belakang
Upaya untuk mencegah kualitas kopi yang berkurang akibat proses penjemuran secara langsung
dengan pemanfaatan sumber kalor dari panas matahari yaitu, dengan cara menciptakan teknologi penjemuran secara mekanis dengan menggunakan plastik UV (UV solar dryer). UV solar Dryer atau biasa disebut juga metode pengeringan dengan menggunakan efek rumah kaca (ERK)
1. Bagaimana pengaruh waktu pengeringan biji kopi terhadap distribusi temperatur di dalam ruangan rumah pengering dengan mekanisme konveksi alamiah?
2. Bagaimana nilai kadar air, laju pengeringan dan efisiensi rumah pengering pada proses pengeringan biji kopi dengan menggunakan mekanisme konveksi alamiah?
1. Ukuran desain dimensi rumah pengering kopi ialah 5,5 m x 2,9 m x 1,9 m.
2. Plastik ultra violet (uv solar dryer) 6% ukuran per roll 3 x 20 m, tebal 200 micron (0,20 mm).
3. Rangka profil C ukuran: ukuran ketebalan 0,75 mm, lebar 70 mm dan panjang 6 m.
4. Berat kopi awal38,45 kg.
RUMUSAN MASALAH
BATASAN MASALAH
1. Untuk mengetahui waktu pengeringan biji kopi terhadap distribusi temperatur ruangan rumah pengering dengan mekanisme konveksi alamiah.
2. Untuk mengetahui nilai kadar air, laju pengeringan dan efisiensi rumah pengering pada proses pengeringan biji kopi dengan menggunakan mekanisme konveksi alamiah.
1. Sebagai masukan dan sumbangan pikiran untuk dijadikan dasar kebijakan untuk (tempat usaha kopi) dalam proses pengeringan kopi yang lebih cepat.
2. Hasil penelitian ini dapat digunakan sebagai referensi untuk penelitian lanjutan.
TUJUAN PENELITIAN
MANFAAT PENELITIAN
Landasan Teori
Perpindahan Panas
Konduksi
Konveksi
Konveksi Alamiah
Radiasi
Atau
Atau
lQ/t = h.A.T
Kadar Air
Laju
Pengeringan t
Wt Wi dt
dW
= −
Analisis Termal Sistem pengering
Grashof Number (Gr)
2 3
v T L Gr = g
Prandtl Number
k Cp. Pr =
Koefisien panas yang ditransfer L
h = kNu
Panas yang keluar dari ruangan ke arah horizontal
=
h da
h R
T Q 3,6t
Panas yang keluar dari ruangan ke arah vertical
=
v da
v R
T Q 3,6t
Perpindahan panas radiasi yang keluar t
T T A
Qrad,out =3,6m d( d4− a4) Total energi lepas
out rad v h
loss Q Q Q
Q = + + ,
Panas yang terpakai oleh rumah pengering
uap sp
u Q Q
Q = +
Efisiensi Termal
% 100 Q x
Q Q Q
loss s
uap sp
s −
= +
Metodologi Penelitian
Alat dan Bahan
Metode Penelitian
Analisa Data
Studi Pustaka Variable Penelitian
Dimensi Alat Pengering Kopi Prosedur Penelitian
Diagram Alir
Pengaruh waktu pengeringan terhadap distribusi temperatur ruangan
Hasil dan PEmbahasan
0 10 20 30 40 50 60 70
0 300 600 900 1200 1500
Temperatur 0C
Sampel
RC-1 RC-2 RC-3 RC-4 RC-K
Hasil pengukuran temperatur ruangan dan kelembaban dengan beban pengering
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0
0 300 600 900 1,200 1,500
Temperatur, 0C
Sampel
RC-41 RC-42 RC-43 RC-44 RC-4K1
Pengukuran temperatur dan kelembaban tanpa beban pengering
Pengaruh waktu pengeringan terhadap penurunan kadar air
Kadar air basis kering per rak
0.00%
1.00%
2.00%
3.00%
4.00%
Rak Jemur 1 Rak Jemur 2 Rak Jemur 3 Rata Rata Rak Jemur 4 (Lingkungan)
Kadar air, %
Kadar Air Basis kering
0.00%
1.00%
2.00%
3.00%
4.00%
5.00%
Rak Jemur 1 Rak Jemur 2 Rak Jemur 3 Rata Rata Rak Jemur 4 (Lingkungan)
Kadar air, %
Kadar Air Basis basah
Kadar air basis basah per rak
Pengaruh waktu pengeringan terhadap laju pengeringan
Diagram laju pengeringan per rak
0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
Rak Jemur 1 Rak Jemur 2 Rak Jemur 3 Rata Rata Rak Jemur 4 (Lingkungan)
Laju pengeringan, %bb/jam
laju pengeringan
Pembahasan
Rata – rata temperatur ruangan dengan beban dan tanpa beban
10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60.00
RC 1 RC 2 RC 3 RC 4 RH-K
Temperatur 0C
Dengan Beban Tanpa Beban
Keseluruhan berat kopi awal dan akhir per rak
0 2 4 6 8 10 12 14
rak 1 rak 2 rak 3 rak luar
Berat (Kg)
berat awal berat akhir
keseluruhan presentase kadar air kopi awal dan
akhir
Efisiensi rumah pengering
Hasil analisis efisiensi rumah pengering pada proses pengeringan biji kopi dengan menggunakan mekanisme konveksi alamiah adalah 4,84 %
0.0 5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0
rak 1 rak 2 rak 3 rak luar
Kadar Air (%)
kadar air awal kadar air akhir
Kesimpulan
• Hasil pengukuran menunjukkan waktu pengeringan biji kopi untuk mecapai kadar air 20 % berkisaran 4 jam dengan distribusi temperatur di dalam ruangan rumah pengering lebih tinggi dibandingkan dengan temperatur lingkungan, hal ini yang mengakibatkan peningkatan untuk melepaskan uap air ke udara dari biji kopi akibat kenaikan suhu ruangan
• Hasil analisis nilai kadar air basis basah 3,17 %, basis kering 3,07 % dan rata – rata kadar air akhir biji kopi 20,45, laju pengeringan 0,77 %bb/jam dan efisiensi rumah pengering 4,84 % pada proses pengeringan biji kopi dengan menggunakan mekanisme konveksi alamiah.
