menyebabkan penurunan waktu pengeringan. Secara grafik, pengaruh perubahan kecepatan terhadap perubahan masing-masing komponen pengering ERK dinyatakan dalam Gambar III-3.
Tabel III-4. Hasil perhitungan optimisasi biaya konstruksi pengering ERK pada berbagai kondisi kecepatan udara pengering suhu udara pengering 50
o
C, massa cengkeh 386 kg
Skenario 2 Skenario 7
Skenario 8 Kecepatan udara mdt
0.04 0.05
0.06 Waktu pengeringan jam
37.1 28.6
23.8 Daya kipas W
243 380
547 Luas penukar panas m
2
5.4 7.6
9.7 Laju pembakaran arang kgjam
4.8 6.7
8.5 Biaya kostruksi Rp
10.570.000 11.113.100
11.745.500
5 10
15 20
25 30
35 40
0.03 0.04
0.05 0.06
0.07
Kecepatan udara pengering mdt
dt jam P x 100 W
A-he m mbb kgjam
cost x 1jt Rp
Gambar III-3. Hubungan antara kecepatan udara pengering dan biaya konstruksi pengering ERK serta ukuran komponen-komponen penyusun pengering ERK pada suhu
udara pengering 50
o
C. 3.6.
KESIMPULAN
Model optimisasi pengeringan ERK dapat digunakan untuk menentukan biaya konstruksi dan operasi sistem pengering ERK yang optimal. Pengering ERK yang telah dimodifikasi
didasarkan pada perhitungan optimisasi dengan menggunakan suhu 45
o
C dan kecepatan udara di atas rak pengering 0.04 mdt pada tingkat radiasi surya 500 Wm
2
. Pengeringan berlangsung selama 50 jam dari kadar air awal 72.8 hingga 12 bb. Berdasarkan perhitungan optimisasi
tersebut diperoleh harga alat sebesar Rp 10.123.000,- dengan luas bangunan pengering 13 m
2
, luas plat absorber 5.12 m
2
, luas rak 7.84 m
2
dan daya kipas 247 W. Luas pipa penukar panas 1.2 m
2
dan laju bahan bakar 1.1 kg arang kayu per jam.
Berdasarkan berbagai hasil perhitungan optimisasi, dapat disimpulkan bahwa, biaya konstruksi optimal pengering ERK yang dihasilkan dalam model sangat dipengaruhi oleh
perubahan kapasitas. Komponen biaya terbesar adalah biaya bahan dinding, rangka dan rak. Perubahan suhu udara pengering pada kapasitas yang yang sama memberikan pengaruh
yang tidak terlalu besar terhadap perubahan biaya konstruksi, tetapi lebih kepada waktu pengeringan.
Perubahan kecepatan udara di atas produk rak pada kapasitas yang sama memberikan pengaruh yang signifikan terhadap perubahan biaya konstruksi pengering ERK.
3.7. DAFTAR PUSTAKA
Anwar, C. 1987 Model Matematis Pengeringan Lapisan Tipis Cengkeh Eugenia caryophillus S. Skripsi. FATETA . IPB. Bogor.
Brooker, D. B., F. W. Bakker – Arkema, and C. W. Hall. 1974. Drying Cereal Grains., AVI Pub., Co., Inc. Wesport, Connecticut.
Chapman, A. J. 1974. Heat Transfer. Macmillan Pub. Co. New York. Collier Macmillan Publishers. London.
Dyah W. dan Kamaruddin A. 2001. Optimization of construction cost of Greenhouse Effect Solar Dryer for Coffee Coffea Sp. Asia-Australia Drying Conference 2001. Malaysia.
Hartani, N. S. 1991. Model Simulasi Pengeringan Cengkeh Tipe Cross-Flow. Skripsi. FATETA . IPB. Bogor.
Henderson, S. M. dan Perry, R. L. 1976. Agricultural Process Engineering. The AVI Pub. Co. Inc. West-port. Connecticut.
Kamaruddin A., 1993. Simple Computer Programming to Optimize Solar Drying System of Grain. Seminar Paper, AGPP Seminar, Phuket. Thailand.
Kamaruddin, A., Tamrin, Frans W. dan Dyah W. 1994. Optimisasi dalam Perencanaan Alat Pengering Hasil Pertanian dengan Energi Surya. Laporan Akhir Penelitian Hibah
Bersaing I. Ditjen DIKTI, Departemen Pendidikan dan Kebudayaan. IPB. Bogor. Kamaruddin A., et al., 2000. Final report - Utilization of environmental friendly natural energy to
promote agro-base Industry - A Japanese ODA Grassroots Project. CREATA-IPB, Bogor.
Stoecker, W. F. 1971. Design of Thermal Systems. Int. Student Edition. Mc Graw Hill, Kogakusha. Tokyo.
Sukiman, M 1987. Rancangan dan Uji Performansi Prototipe Rak Pengeringan Cengkeh pada Alat Pengering Cengkeh Mekanis. Skripsi. FATETA . IPB. Bogor.
Wahyudi, A. 1984. Menentukan Koefisien Pengeringan Faktor Geometris dan Kadar Air Keseimbangan Dinamis Cengkeh Eugenia caryophyllus SPRENGEL. Skripsi.
FATETA IPB. Bogor.
IV. PERFORMANSI PENGERING ERK 4.1.
PENDAHULUAN
Pengeringan merupakan operasi rumit yang memerlukan keseimbangan antara ketiga parameter suhu, kecepatan aliran dan RH udara pengering. Penelitian tentang perancangan mesin
pengering perlu mengacu pada dasar-dasar pindah panas, massa dan momentum, dikaitkan dengan pengetahuan tentang sifat bahan dan mutu. Secara matematis dapat dikatakan bahwa, baik pada
mesin pengering yang paling sederhana pun, pembesaran skala mesin pengering sangat tidak linier. Seorang peneliti, selain mengandalkan pengetahuannya, maka percobaan di laboratorium
dan bangsal percontohan yang dirangkai dengan pengalaman lapang sangat penting untuk pengembangan dan penerapan suatu pengering untuk mencapai spesifikasi mutu yang lebih ketat,
laju produksi yang lebih tinggi, biaya energi yang lebih rendah dan peraturan lingkungan yang semakin ketat. Perlu dicatat bahwa biaya energi akan terus meningkat di masa depan sehingga
efisiensi energi akan menjadi semakin penting. Perbaikan efisiensi energi juga berpengaruh pada dampak lingkungan yang lebih baik, dalam pengertian pengurangan buangan gas rumah kaca
CO
2
Mujumdar, 2001 dalam Devahastin dalam Tambunan et al, 2001. Percobaan pada penelitian ini merupakan lanjutan dari perancangan mesin pengering yang
telah dilakukan sebelumnya. Hasilnya berupa disain optimum dilihat dari segi ekonomis peralatan, dan parameter penting pengeringan lainnya. Percobaan lapang merupakan bagian
penting dari serangkaian penelitian yang telah dilakukan sebelumnya, selain berguna untuk membuktikan kehandalan mesin pengering yang telah dirancang juga untuk mendapatkan metoda
operasi yang paling menguntungkan baik dilihat dari kemudahan operator secara teknis melakukan operasi pengeringan juga efisiensi energi dan ekonomi secara keseluruhan. Oleh karena itu tujuan
dari penelitian ini adalah menguji performansi pengering ERK untuk mengeringkan cengkeh dan mendapatkan metoda operasi yang terbaik.
4.2. TINJAUAN PUSTAKA 4.2.1.
Performansi Pengeringan
Informasi yang penting dalam perancangan dan penerapan mesin pengering dan berkaitan dengan performansi mesin pengering menurut Mujumdar 2001 dalam Devahastin dalam
Tambunan et al, 2001 adalah: kapasitas bahan, kadar air awal dan akhir produk, kinetika pengeringan: sorpsi isotermi, parameter mutu fisik produk, aspek keamanan: apakah terdapat
faktor kebakaran, ledakan keracunan produk, nilai jual produk, kebutuhan akan kontinuitas kebutuhan akan kendali otomatis, rasio pengembalian modal, jenis dan biaya bahan bakar,
