Besarnya energi listrik yang digunakan Besarnya energi untuk menaikkan suhu produk dan energi penguapan air Biaya pembuatan alat

64 Q 1 = m o . C pd . T R - T B = 10 Kg x 1,637 kJKg.K x 368 – 307 K = 998,57 kJ

4.4. Panas yang digunakan untuk menguapkan suhu produk Q

2 = m u . h fg D.H bacon dan R.C.sthepencus, 1982 Dimana : m u = massa air yang diuapkan h fg = panas laten penguapan produk pada suhu produk [ 2258 kJKg ] ……..tabel saturated steam Q 2 = 1,469 x 2258 = 3317 kJ tanpa menggunakan blower Q 2 = 1,395 x 2258 = 3149,9 kJ menggunakan blower

4.5. Besarnya energi listrik yang digunakan

Penggunaan listrik = Blower = 500 Watt Massa pemakaian = 0,45 Jam = 0,45 jam x 500 watt = 225 Wh = 0,225 Kwh = 0,225 x 3600 = 810 kJ Total energi yang terpakai = 810 kJ

4.6. Besarnya energi untuk menaikkan suhu produk dan energi penguapan air

Q u = Q 1 + Q 2 Dimana : Q 1 = panas yang digunakan untuk menaikan suhu produk [ kJ ] Q 2 = panas yang digunakan untuk menguapkan air produk [ kJ ] Tanpa menggunakan blower Universitas Sumatera Utara 65 Q u = Q 1 + Q 2 = 998,57 kJ + 3.317 kJ = 4.315,57 kJ Menggunakan blower Q u = Q 1 + Q 2 = 998,57 kJ + 3149,9 kJ = 4.148,48 kJ Sehingga efisiensi alat ε = 4.148,48 810 x 100 = 5.12 Universitas Sumatera Utara 66

4.7. Biaya pembuatan alat

Daftar biaya pembelian bahan Tabel 4.13 Daftar Perincian harga bahan No Nama bahan Jumlah Harga satuan Rp Jumlah Rp 1 Pembuatan reaktor pembakaran 1 unit 2.500.000 2.500.000 2 Pembuatan drum pengering 1 unit 1.700.000 1.700.000 3 Blower hisap 1 unit 160.000 160.000 4 Filter 1 unit 65.000 65.000 5 Thermometer 1 unit 18.000 18.000 6 Rockwollglasswoll 1 gulung 175.000 175.000 7 Plat alumunium 2 lembar 50.000 100.000 8 Gunting plat 1 unit 40.000 40.000 9 Kawat gulungan 2 gulung 14.000 28.000 10 Kawat las 1 kg 30.000 30.000 11 Elbow pip alas 1½” 4 unit 10.000 40.000 12 Baut dan mur 16 buah 1.000 16.000 13 Ring 8 buah 250 2.000 14 Doff pipa besi ½” 5 buah 5.000 25.000 15 Minyak tanah 3 liter 9.500 28.500 16 Arang kayu 28 kg 9.500 266.000 17 Pipa 1½” 3 meter 1 batang 60.000 60.000 18 Sambungan T pipa besi 1½” 1 buah 15.000 15.000 19 Penyewaan alat las 2 kali 50.000 100.000 20 Selotip aluminium foil 3 gulung 15.00 45.000 20 Biaya pemindahan alat 2 kali 40.000 80.000 Jumlah 5.493.500 Universitas Sumatera Utara 67 Penulis mengasumsikan biaya pemakaian listrik selama proses penyambungan sebesar Rp. 150.000. Biaya operasional mesin diasumsikan sebesar 10 dari harga bahan. 10 x Rp.5.493.500 = Rp.549.350 Total biaya pembuatan adalah = biaya pembelian bahan + biaya listrik + biaya operasional Total = Rp.5.493.500 + Rp.150.000 + Rp.549.350 = Rp.6.192.850 Tabel 4.14 Total Biaya Pembuatan No Uraian Jumlah Rp 1 Biaya pembelian bahan 5.493.500 2 Biaya listrik 150.000 3 Biaya operasional 549.350 Total biaya pembuatan 6.192.850 4.8.Harga jual mesin pengering gabah Untuk harga jual alat ini diambil dari total biaya pembuatan dan keuntungan sebesar 20. Biaya total pembuatan alat = Rp.6.192.850 Keuntungan yang diambil = 20 x Rp.6.192.850 = 1.238.570 Jadi harga jual alat pengering gabah dengan system gasifikasi adalah total biaya pembuatan ditambah keuntungan = Rp. 6.192.850 + Rp. 1.238.570 = Rp. 7.431.420 Universitas Sumatera Utara 68 4.9.Analisa titik impas Titik impas break event point merupakan titik pertemuan antara dua metode proses produksi yang dikaitkan dengan biaya - volume produksi – laba. Break event point = [ � ] ℎ � � �� − � �� a Biaya tetap B.T Biaya tetap adalah biaya untuk membei alat pengering gabah dengan system gasifikasi B.T = Rp. 7.431.420 b Harga jual H.J Harga jual adalah harga penjualan gabah yang sudah dikeringkan H.J = Rp. 8.000 Kg c Biaya variable B.V 1 Biaya pemakaian listrik BPL Diperkirakan alat bekerja efektif dengan menggunakan blower selama 0,45 jam hari Dimana daya listrik yang dipakai alat pengering gabah dengan system gasifikasi selama 0,45 jam adalah = 0,45 jam x 500 watt = 225 Wh = 0,225 Kwh Tarif dasar listrik PLN = Rp. 1.528,9 Kwh TDL PLN pada bulan juni 2014 Universitas Sumatera Utara 69 Tabel 4.15 Tarif dasar listrik bulan juni 2014 sumber www.pln.co.id BPL = 0,225 Kwh x Rp.1528,9 Kwh BPL = Rp.344,0025 hari Rp.10.320,075 bulan 2 Biaya tenaga kerja BTK Diperkirakan alat in dapat beroperasi dengan 2 orang operator Maka BTK = Rp. 1.600.000bulan = Rp. 53.333,33hari Universitas Sumatera Utara 70 3 Biaya bahan baku BBB Biaya bahan baku adalah biaya pembelian gabah basah oleh petani, yaitu Rp. 5.000Kg BBB = kapasitas alat x waktu kerja alat x harga bahan baku = 200 Kg x 1 Hari x Rp.5.000Kg = Rp. 1.000.000hari Maka : B.V = BPL + BTK + BBB = Rp.344,0025 + Rp. 53.333,33 + Rp.1.000.000 = Rp.1.053.677,34 Jika dalam RpKg maka: B.V = BPL +BTK +BBB KAPASITAS ALAT = Rp .344,0025 +Rp .53.333,33+Rp .1.000.000 200 kg hari = Rp .1.053.677,34 200 Kg hari = Rp.5.268,387kg Dari data diatas maka titik impas akan diperoleh : BEP = B.T H.J −B.V = Rp .7.431.420 Rp .8.000 Kg − Rp.5.268,387 Kg = Rp .7.431.420 Rp .2.731,613Kg = 2.720,524 Kg = 2.721 Kg Universitas Sumatera Utara 71 Gambar 4.5 Grafik BEP 1 = Perhitungan biaya total menggunakan alat pengering dengan system Gasifikasi = biaya tetap menggunakan alat gasifikasi BEP X = 2.721Kg Hasil Penjualan Y = 2.721Kg x Rp.8.000 = Rp.21.768.000 Berdasarkan hasil grafik dapat diketahui bahwa setelah volume produksi diatas 2.721 Kg maka penggunaan alat pengering dengan sistem gasifikasi ini lebih ekonomis. Perhitungan BEP diatas adalah perhitunan untuk operasi alat pengering gabah dengan system gasifikasi selama sekali pengeringan , untuk menjadikan kadar air gabah 14. Sedangkan untuk komoditas perdagangan kadar air gabah harus 14 agar gabah dapat digiling atau dijual langsung sebagai pakan hewan. 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 B iaya teta p da n ha sil pe n juala n [ Juta R upiah ] Volume produksi gabah [ Kg ] 1 Universitas Sumatera Utara 72 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan Setelah penulis melakukan perhitungan terhadap perencanaan alat gasifikasi ini, maka dapat disimpulkan sebagai berikut : 1. Kapasitas alat pengering dengan menggunakan bahan bakar biomassa ini adalah sebesar ± 200 Kg dengan percobaan pengeringan sebesar ± 10 Kg. 2. Pada proses pengujian didapat hasil bahwa proses pengering menggunakan blower jauh lebih ekonomis dan lebih cepat dibandingkan dengan proses pengeringan tanpa menggunakan blower, sedangkan bila dibandingkan dengan proses pengeringan secara tradisional proses pengeringan menggunakan blower lebih cepat kering, dan proses pengeringan tanpa menggunakan blower jauh lebih lama dari proses pengeringan secara tradisional. 3. Pada lubang saluran masukan udara pembakaran yang berada dibawah reaktor tidak terdapat penampung abu atau serpihan bara yang jatuh dari dalam reaktor. 4. Pada awal pembakaran bahan bakar akan mengeluarkan banyak asap sehingga proses pembakaran harus digunakan di luar ruangan atau didalam ruangan yang memiliki ventilasi udara yang cukup. 5. Panas pada ruang pembakaran bahan bakar adalah sebesar ± 540 o C, dan panas yang sampai pada drum pengeringan sekitar ± 95 o C setelah dialirkan secara konveksi paksaan menggunakan blower. Universitas Sumatera Utara 73 5.2. Saran Berdasarkan pengujian dan percobaan yang telah dilakukan, maka penulis menyarankan kepada semua pihak yang ingin menggunakan dan mengembangkan alat ini, ada beberapa hal yang harus diperhatikan: 1. Untuk memastikan alat ini dapat beroperasi ditempat yang sulit terdapat listrik dari PLN atau listrik terputus, maka disarankan untuk menggunakan baterai + inverter sebagai arus cadangan ketika sulit terdapat listrik dari PLN atau listrik terputus 2. Untuk menjaga keselamatan pada saat akan mengoperasikan alat ini, hendaknya dilakukan pemeriksaan komponen – komponen dan pastika dalam kondisi yang layak pakai, serta selalu berhati – hati ketika akan mendekati reaktor pembakaran pada saat kondisi api sedang menyala. 3. Untuk menjaga kebersihan dan mendapat kualitas gabah kering yang baik, maka sebaiknya pastikan bagian – bagian pada alat ini dalam kondisi yang terawat dan benar – benar bersih sehingga siap pakai, seperti drum pengering 4. Penulis mengakui adanya kekurangan pada sistem pembuangan abu sisa pembakaran dalam reaktor yang harus diangkat baik pada kondisi dingin maupun dalam kondisi panas. 5. Setelah pemakaian alat bersihkan bagian – bagian yang terdapat sisa – sisa hasil pengeringan maupun reaktor pembakaran bahan bakar. 6. Bagi mahasiswa yang nantinya akan merevisi alat ini diharapkan bisa merancang sebuah alat pengering gabah dengan proses pengeringan yang lebih baik dan sistem pembuangan sisa bahan bakar yang lebih praktis dan aman. Universitas Sumatera Utara 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Kajian Pustaka

Menurut hukum Thermodinamika II dinyatakan bahwa perpindahan energi panas berlangsung jika terdapat perbedaan temperatur Holman,1995. Panas akan mengalir dari benda yang bertemperatur tinggi kepada benda yang bertemperatur rendah. Panas yang dibutuhkan untuk menaikan temperatur suatu benda dan dapat diukur disebut panas sensibel. Panas sensibel ini merupakan teori dasar dari mesin pengering gabah sederhana. Perpindahan panas yang terjadi dapat melalui berbagai cara yaitu : secara konduksi, secara konveksi dan secara radiasi Jordan and Priester, 1985. Perpindahan secara konduksi yaitu perpindahan panas diantara molekul-molekul dari suatu benda yang saling bersinggungan. Perpindahan panas secara konduksi terjadi antara bulir-bulir gabah yang dipanaskan sehingga akan terjadi pemerataan panas pada permukaan gabah. Perpindahan secara konveksi yaitu perpindahan panas melalui media gas atau cairan. Perpindahan panas secara radiasi yaitu perpindahan panas melalui sinar atau gelombang suara. Panas radiasi dengan mudah dapt diserap oleh bendamateri yang berwarna gelap, sedangkan untuk benda berwarna terang sebagian akan dipantulkan kembali. Berdasarkan teori di atas, perpindahan panas dalam mesin pengering digunakan dua prinsip yaitu perpindahan secara konduksi dan konveksi Holman,1995. Perpindahan secara konduksi terjadi diantara bulir- bulir gabah yang telah mendapatkan panas akan berpindah melalui gesekan atau bersinggungan dengan bulir yang masih belum mendapat panas. Akibat dari perpindahan panas tersebut maka akan terjadi perpindahan panas ke setiap bulir gabah sehingga akan terjadi pemerataan panas. Proses tersebut akan mempercepat waktu pengeringan gabah dan terjadi secara merata. Sedangkan prinsip perpindahan panas dengan cara konveksi pada konstruksi mesin pengering gabah ini yaitu udara panas dihembuskan oleh kipas ke dalam ruangan yang menyimpan gabah sehingga media yang digunakan Universitas Sumatera Utara