BAB III METODOLOGI PENELITIANPENGUJIAN
3.1 Model Alat Pengering Kunyit
Gambar 3.1 model alat pengering kunyit
3.2 Tempat dan Waktu
Penelitianpengujian dan pengambilan data ini dilakukan dilaboratorium konversi energi Teknik Mesin, Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara.
Sedangkan waktu
penelitianpengujian dan pengambilan data ini, dimulai
pada jam 8 pagi sampai dengan selesai.
3.3 Bahan, Peralatan, dan Metode 3.3.1 Bahan
Pada penelitianpengujian ini bahan yang akan dilakukan adalah kunyit. Sedangkan bahan bakar yang digunakan adalah briket batu bara.
Gambar 3.2 Kunyit
Gambar 3.3 Batu Bara
3.3.2 Peralatan
Peralatan untuk pengujian diperlihatkan pada gambar 3.4. konstruksi peralatan ini dibuat dengan dua material utama yaitu
kayutriplek dan pelat seng. Alat ini terdiri atas empat bagian utama yaitu ruang pembakaran, saluran udara panas, ruang pengeringanpengasapan
dan cerobong.
Gambar 3.4 Desain peralatan pengasapan kunyit Keterangan:
1.Ruang Bakar 2.Pengarah Awal
3.Saluran Uap Panas dan Pengarah Kecepatan 4.Ruang PengeringPengasapan dan Rak
5.Cerobong
Seperti tampak pada gambar 3.4 peralatan pengujianterbagi dalam lima bagian utama yaitu:
1. Ruang Pembakaran
Ruang pembakaran dapurseperti diperlihatkan pada gambar 3.5, bagian atas berukuran 51 X 51 cm
2
, dan tinggi 18 cm. seluruh bagian atas ditutup dengan pelat seng seteball 2 mm. dengan tujuan untuk mempertahankan
panas didalam sekaligus menghindari terjadinya kecelakaan seperti kebakaran. Ruang pembakaran dibuat dengan ukuran yang lebih besar dari
ruang pengasapan, ini bertujuan agar proses pembakaran dapat berlangsung dalam ruang yang cukup oksigen.
Gambar 3.5 Desain Ruang Pembakaran Pada bagian depan ruang pembakaran dibuat pintu yang dapat dibuka
tutup, pintu ini berfungsi untuk memasukkan bahan bakar dan untuk tempat keluar masuknya udara sebanyak-banyaknyajika sewaktu-waktu
temperatur didalam ruang pengasapan terlalu tinggi.
2. Pengarah Awal
Pengarah awal dibuat berbentuk V dengan sudut 30
o
seperti terlihat pada gambar 3.6, berfungsi untuk meningkatkan keseragaman distribusi panas
dan kecepatan alirannya. Membuat udara panas menjadi turbulen, serta mengarahkan udara panas dari ruang pembakaran sebelum masuk kedalam
ruang pengeringpengasapan. Bagian ini diletakkan diatas ruang pembakaran, dibuat dari pelat seng setebal 2 mm.
Gambar 3.6 Desain Pengarah Awal
3. Pengarah Uap Panas atau Jendela Pengarah
Saluran aliran udara panas ini berfungsi sebagai penyeragaman temperatur yang terdiri dari saluran udara panas dan pengarah aliran udara panas ke
lemari, seperti terlihat pada gambar 3.7. saluran udara panas terletak pada bagian samping kiri dan kanan lemari. Saluran udara panas berukuran 12 x
47 cm, yang berfungsi untuk mengalirkan udara panas kedalam lemari pengasapan. Di bagian dalam saluran udara dibuat lubang berukuran 2 x
47 cm, yang berfungsi sebagai lubang pendistribusian udara panas masuk ke dalam lemari pengeringpengasapan. Pada bagian atas lubang masuk
udara dipasang pengarah kecepatan berbentuk spin berukuran 4 x 47 yang terbuat dari pelat seng setebal 2 mm, yang berfungsi untuk mengarahkan
dan menyeragamkan kecepatan aliran udara panas yang masuk dari ruang pembakaran sehingga didapat temperatur yang seragam di tiap rak. Jumlah
pengarah disetiap saluran udara pemanas adalah 5 buah yang jarak pemasangan 15 cm disepanjang saluran.
Gambar 3.7 Desain Jendela Pengarah
4. Ruang PengeringPengasapan dan Rak
Ruang pengeringpengasapan seperti terlihat pada gambar 3.7 adalah tempat untuk mengeringkanmengasapkan kunyit yang akan dikeringkan,
yang memiliki dimensi 51 x 51 x 51 cm dan terbuat dari pelat dengan tebal 2 mm. pada sisi kanan dan sisi kiri bagian luarnya diilapisi dengan papan
dyang memiliki ketebalan 3 mm, yang bertujuan untuk mengisolasi perpindahan panas keluar dari lemari pengering. Sedangkan pada sisi
depan dipasang kaca yang mempunyai ketebalan 3 mm supaya cahaya dari luar dapat masuk sehingga proses pengeringanpengasapan dapat
diamati dengan jelas. Sedangkan rak disini berfungsi untuk tempat dudukan bahan yang akan dikeringkandiasapkan, rak ini berukuran 50.5 x
7 cm dengan jarak 15 cm tiap rak.
Gambar 3.8 Desain Rak pengering
5. Cerobong
Pada bagian atas ruang pengering terdapat cerobong, berfungsi sebagai lubang keluaran campuran udara panas dan uap hasil pengeringan yang
memiliki dimensi awal sama dengan dimensi ruang pengeringpengasapan 51 x 51 cm dan bagian atas nyaterdapat lubang yang diperkecil dengan
ukuran 26 x 26 x 10 cm. bila sudut cerobong dibuat sedemikian rupa dan dimensi bagian atasnya diperkecil, maka panas didalam lemari dapat
mengalir dengan baik. Dalam pembuatan peralatan cerobong ini, pembuatan dinding miring dari cerobong dengan sudut 35
o
untuk lebih jelasnya dapat dilihat pada gambar 3.8 berikut ini.
Gambar 3.9 Desain Cerobong
Disamping itu penelitian ini diperlukan beberapa peralatan pendukung yaitu:
a. Thermometer
Alat ini berfungsi untuk mengukur temperature uap panas yang masuk ke dalam ruang pengering.
Gambar 3.10 b.
Timbangan Alat ini digunakan untuk mengetahui massa kunyit yang akan
dikeringkan dan massa kunyit sesudah dilakukan pengeringan. Sehingga kadar air kunyit dapat di analisa.
Gambar 3.11
3.3.3 Metode
Sebagai langkah awal untuk pengujian ini dilakaukan persiapan peralatan meliputi persiapan ruang bakar dan perlengkapannya, persiapan
bahan yang akan diuji pada uji sampel, pemasangan thermometer dan penyediaan timbangan.
3.4 Variabel Yang Diamati
Variabel yang akan diamati adalah sebagai berikut: a.
Suhu dan kelembapan udara luar masuk ruang bakar b.
Suhu udara panas hasil pembakaran c.
Suhu pada pengarah awal d.
Suhu pada rak pengeringanpengasapan e.
Suhu pada cerobong f.
Berat sampel awal dan penurunan berat sampel
3.5 Teknik pengukuran, Pengolahan dan Analisa Data
Penelitian dilakukan dengan metode pengukuran temperatur. Titik-titik pengukuran diperlihatkan seperti pada gambar 3.11. pengambilan data pertama
adalah lemari pengeriing diberi beban berupa bahan uji dan dilakukan pengambilan data temperatur dan penurunan berat bahan yang diuji.
Prosedur pengukuran temperatur diuraikan sebagai berikut: 1.
Peralatan pengeringpengasapan ditempatkan ditempat terbuka, agar udara lembab hasil pengasapan akan langsung keluar ke udara bebas
2. Pengujian dilakukan dengan melakukan pengeringanpengasapan terhadap
kunyit. 3.
Ruang pengasapan diberi beban penuh sehingga bahan uji disusun memenuhi seluruh rak.
4. Untuk mengukur suhu didalam ruang pengeringanpengasapan,
thermometer diletakkan di titik-titik pengukuran. 5.
Bahan uji dimasukkan kedalam ruang pengasapanpengeringan setelah suhu didalam ruang pengeringanpengasapan benar-benar stabil dan
sebelum dimasukkan bahan uji ditimbang terlebih dahulu. 6.
Pembacaan suhu pada thermometer dilakukan setiap beberapa saat sekali. 7.
Pengukuran berat bahan uji dilakukan tiap 1 jam sekali, untuk mengetahui penurunan kadar air dari bahan uji.
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
Dari hasil pengujian dan pengukuran distribusi temperatur uap panas didalam saluran aliran pada peralatan pengeringan telah diperoleh. Pengukuran ini
dilakukan dibeberapa bagian tertentu . titik pengukuran tersebut dapat dilihat pada gambar 4.1 selama waktu 8-9 jam dengan selang waktu pengukuran 30 menit.
Gambar 4.1 titik pengukuran temperatur Pada penulisan ini distribusi temperatur pada daerah yang akan dikaji merupakan
daerah saling mempengaruhi antar daerah tersebut yaitu: 1.
Distribusi temperatur pada ruang pengering 2.
Distribusi temperatur pada cerobong
Kategori