46
Mohamad Djaeni, dkk
Pada experimen ini diselidiki pengaruh kecepatan linear udara pengering 0.5-2 mdetik, suhu udara pengering 30-60
o
C, serta tebal karaginan 1-3 mm terhadap efisiensi energi, kecepatan pengeringan, warna karaginan, dan kadar air dalam
produk karaginan kering.
d. Pengembangan Model Matematika
Fenomena yang terjadi pada pengeringan adsorpsi dengan zeolite adalah: kandungan air dari udara diserap zeolite dengan demikian akan melepas panas dan
kadar air turun. Panas yang dilepas ini sebagian hilang ke lingkungan dan sebagain besar dibawa udara sebagai panas sensible. Udara kering dan hangat ini digunaka
untuk proses pengeringan, dengan demikian kelembaban akan naik dan suhu turun. Udara ini kemudian di buang ke lingkungan. Sementara itu regenerasi zeolite
membutuhkan panas, untuk menguapkan air yang terserap sehingga zeolite dapat dipakai kembali. Dari fenomena ini, model dikembangkan pada Tabel 3.2, dan Tabel
3.3.
Aplikasi Sistem Pengering Adsorpsi Untuk Bahan Pangan dan Aditif
47
Adsorber
Neraca masa air pada zeolite Zeolite:
t ,
h r
dt t
, h
dq
ads ad
, w
3.10
Udara:
t ,
h r
1 dh
t ,
h dq
A F
dt t
, h
dq
ads z
a z
ad ,
v col
a ad
, a
ad ,
v z
ε ρ
ρ ρ
ε
3.11 Neraca panas
Zeolite: t
, h
T t
, h
T S
U t
, h
r H
1 dt
t ,
h dT
1 cp
ad ,
a ad
, z
z ,
A z
ads ads
z z
ad ,
z z
ad ,
z z
ε ρ
ε ρ
3.12 udara:
T t
, h
T ID
U 4
t ,
h T
t ,
h T
S U
dh t
, h
dT A
cp F
dt t
, h
dT cp
amb ad
, a
col col
, bed
ad ,
a ad
, z
z ,
A z
ad ,
a ad
ad ,
a ad
, a
ad ,
a z
ad ,
a a
ε ρ
3.13
Regenerator
Neraca masa Air Zeolite:
t ,
h r
dt t
, h
dq
des reg
, w
3.14
Udara: t
, h
r 1
dh t
, h
dq A
F dt
t ,
h dq
des z
a z
reg ,
v col
a reg
, a
reg ,
v z
ε ρ
ρ ρ
ε
3.15
Neraca panas Zeolite:
t ,
h T
t ,
h T
S U
t ,
h r
H 1
dt t
, h
dT 1
cp
reg ,
a reg
, z
z ,
A z
des des
z z
reg ,
z z
reg ,
z z
ε ρ
ε ρ
3.16 Udara:
.. t
, h
T t
, h
T S
U dh
t ,
h dT
A cp
F dt
t ,
h dT
cp
reg ,
a reg
, z
z ,
A z
reg ,
a col
reg ,
a reg
, a
reg ,
a z
reg ,
a a
ε ρ
T t
, h
T ID
U 4
..
amb reg
, a
col col
, bed
3.17
Pengering
Neraca masa air Produk karaginan :
t ,
h r
dt t
, h
dq
dry d
, w
3.18 Udara:
t ,
h r
1 dh
t ,
h dq
A F
dt t
, h
dq
dry p
a p
d ,
v d
a d
, a
d ,
v p
ε ρ
ρ ρ
ε
3.19 Neraca panas
Produk:
t ,
h T
t ,
h T
S U
t ,
h r
H 1
dt t
, h
dT 1
cp
d ,
a d
, p
p ,
A p
dry v
p p
d ,
p p
d ,
p p
ε ρ
ε ρ
3.20
Tabel3.2: Model matematika ada adsorber, regenerator dan pengering