Menghitung laju pindahan panas

87 data-data hasil pengeringan gabah maka dapat dihitung pengurangan kadar air gabah yaitu sebagai berikut. Kag = �� −�� �� � ��� Pengujian tanggal 20 Desember 2014 Kag pukul 13.00 = mp1-md1mp1 x100 Kag pukul 13.00 = 11-1111 x100=0 Kag pukul 14.20 = mp2 - md2 mp2 x 100 Kag pukul 14.20 = 11-10, 75 11 x 100 = 2,275 Kag pukul 15.40 = mp3 - md3 mp3 x 100 Kag pukul 15.40 = 11 - 10,60 11 x100 =3,636 Kag pukul 17.00 = mp4 - md4 mp4 x100 Kagpukul 17.00 = 11 – 10 11 x 100 = 9,091 Kag pukul 18.20 = mp5 - md5 mp5 x 100 Kag pukul 18.20 = 11 - 9,45 11 x 100 = 14,091 Kag pukul 19.40 = mp6 - md6 mp6 x100 Kagpukul 19.40 = 11 - 9.30 11 x 100 = 15,455 Kag pukul 21.00 = mp7 - md7 mp7 x100 Kag pukul 21.00 = 11 - 9, 30 11 x 100 = 15,455 Jadi Penurunan kadar air produk selama 9 jam pengeringan ialah 15,455

4.2 Menghitung laju pindahan panas

a. Pada alat pembakaran 88 Gambar 4.3 : Reaktor Menghitung qr yang terjadi pada alat pembakaran menggunakan rumus: q r = ∆� 1 ℎ 1 2 �� 1 � + ��� 2 � 1 � 2 �� � � + 1 ℎ 2 2 �� 2 � + ��� 3 � 2 � 2 �� � � + ln � 4 � 3 � 2 �� � � + ln � 5 � 4 � 2 �� � � + 1 ℎ 5 2 �� 5 � Dimana : r : diameter [ m ] ∆� : suhu [ K ] Nilai untuk K diperoleh dari tabel perpindahan panas Farel HN, 2010: a. K untuk plat besi = 14,9 � �. � ⁄ diasumsikan stainless steels AISI 304 b. K untuk glasswool = 0.046 � �. � ⁄ c. K untuk plat aluminium = 177 � �. � ⁄ disumsikan alumunium alloy 2024-T6 Tabel 4.2 : Mencari nilai h 1 untuk q r1, data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran 89 Temperatur K Wm.K 500 40,7 511 x 550 43,9 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: 500 − 511 500 − 550 = 40,7 − � 40,7 − 43,9 −11 −50 = 40,7 − � −3,2 0,22 = 40,7 − x −3,2 x = 40,7 – 0,22 -3,2 = 40,7 + 0.704 = 41,404 h 1 = 41,404 Wm 2 .K Tabel 4.3: Mencari nilai h 2 data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran Temp. K Wm.K 400 33,8 437 X 450 37,3 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: 400 − 437 400 − 450 = 33,8 − � 33,8 − 37,3 −37 −50 = 33,8 − � −3,5 0,74 = 33,8 − x −3,8 x = 33,8 – 0,74 -3,8 90 = 33,8 + 2,812 = 36,612 h 2 = 36,612 Wm 2 .K Tabel 4.4: Mencari nilai h 5 data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran Temp. K Wm.k 350 30,0 371 X 400 33,8 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: 350 − 371 350 − 400 = 30,0 − � 30,0 − 33,8 −21 −50 = 30,0 − � −3,8 0,42 = 30,0 − x −3,8 � = 30,0 − 0,42−3,8 = 30,0 + 1,596 = 31,596 h 5 = 31,596Wm 2 .k maka diperoleh nilai q r dengan persamaan berikut: 91 q r = 511 − 371 � 1 41,404 2 �0,15�0.8 + ��0,152 0,15 � 2 �14,9�0,8 + 1 33,8 2 �0,165�1 + ��0,203 0,152 � 2 �14,9�1 + ln 0,228 0,203 � 2 �0,046�1 + ln 0,285 0,228 � 2 �177�1 + 1 31,5962 �0,285� 1 q r = 140 1 31,202 + 0,013 74,896 + 1 35,023 + 0,289 93,619 + 0,116 0,280 + 0,223 1.112,124 + 1 56,550 q r = 140 0,032 + 1,736 �10 −4 + 0,028 + 3,087 �10 −3 + 0,414 + 2,005 �10 −4 + 0,0176 q r = 140 0,494 q r1 = 283,4008W b. Menghitung laju pindahan panas pada pipa Pipa dari mesin gasifikasi ke tabung temperatur diketahui ukuran pipa 1½” dengan panjang 38 cm = 0.38m setebal 1 mm = 0.001 m, glasswool setebal 2,5 cm = 0,025 m, plat alumunium setebal 0,5mm = 0,0005 m Gambar 4.4 PenampangPipa dari mesin pembakaran ke tabung temperatur Tabel 4.5: Mencari nilai h 1 untuk q r2 data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran Temp. K Wm.K r1 r2 r3 r4 92 400 33,8 437 X 450 37,3 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: 400 − 437 400 − 450 = 33,8 − � 33,8 − 37,3 −37 −50 = 33,8 − � −3,5 0,74 = 33,8 − x −3,8 x = 33,8 – 0,74 -3,8 = 33,8 + 2,812 = 36,612 h 1 = 36,612 Wm 2 .K Tabel 4.6: Mencari nilai h 4 data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran Temp. K Wm.k 350 30,0 371 X 400 33,8 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: 350 − 371 350 − 400 = 30,0 − � 30,0 − 33,8 −21 −50 = 30,0 − � −3,8 0,42 = 30,0 − x −3,8 � = 30,0 − 0,42−3,8 93 = 30,0 + 1,596 = 31,596 h 4 = 31,596Wm 2 .k qr = ∆� 1 ℎ1 2��1� + ���2 �1 � 2 ���� + ���3 �2 � 2 ���� + ln �4 �3 � 2 ���� + 1 ℎ4 2��4� qr = 437 − 371 � 1 36,612 �2�0,18�0.38 + ��0,019 0,018 � 2 �14,9�0,38 + ln 0,044 0,019 � 2 �0,046�0,38 + ln 0,0445 0,044 � 2 �177�0,38 + 1 31,596 �2�0,0445�0.38 qr = 66 1 31,453 + 0,054 35,575 + 0,839 0,110 + 0,011 422,607 + 1 6,710 qr = 66 0,031 + 1,518 �10 −3 + 7,627 + 2,603 �10 −5 + 0,149 qr = 66 7,808 qr2 = 8,452 W c. Pipa dari tabung temperatur ke drum pengering Pipa yang digunakan berukuran 1½” dengan panjang 172 cm = 1,72m setebal 1 r1 r2 94 mm = 0.001 m, dilapisi glasswool setebal 2,5 cm = 0,025 m dan di tutup dengan plat alumunium setebal 0,5 mm = 0,0005 m. Gambar 4.5 : penampang pipa dari tabung temperatur kedrum pengering Tabel 4.6: Mencari nilai h 1 untuk q r3 data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran Temp. K Wm.K 400 33,8 437 X 450 37,3 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: 400 − 437 400 − 450 = 33,8 − � 33,8 − 37,3 −37 −50 = 33,8 − � −3,5 0,74 = 33,8 − x −3,8 x = 33,8 – 0,74 -3,8 = 33,8 + 2,812 = 36,612 h 1 = 36,612 Wm 2 .K Tabel 4.8: Mencari nilai h 4 data diambil dari tabel perpindahan panas dapat dilihat pada lampiran Temp. K Wm.k 350 30,0 371 X 400 33,8 Untuk mendapatkan nilai x maka di interpolasi: r3 r4 95 350 − 371 350 − 400 = 30,0 − � 30,0 − 33,8 −21 −50 = 30,0 − � −3,8 0,42 = 30,0 − x −3,8 � = 30,0 − 0,42−3,8 = 30,0 + 1,596 = 31,596 h 4 = 31,596Wm 2 .k q r = ∆� 1 ℎ 1 2 �� 1 � + ��� 2 � 1 � 2 �� � � + ��� 3 � 2 � 2 �� � � + ln � 4 � 3 � 2 �� � � + 1 ℎ 4 2 �� 4 � qr = 437 − 371 � 1 36,612 �2�0,18�1,72 + ��0,019 0,018 � 2 �14,9�1,72 + ln 0,044 0,019 � 2 �0,046�1,72 + ln 0,0445 0,044 � 2 �177�1,72 + 1 31,596 �2�0,0445�1,72 qr = 66 1 71,184 + 0,054 160,94 + 0,839 0,496 + 0,011 1911,883 + 1 15,187 qr = 66 0,014 + 3,355 �10 −4 + 1,691 + 5,753 �10 −6 + 0,065 qr = 66 1,770 qr3 = 37,288 W q r total = q r1 + q r2 + q r3 = 283,4008 +8,452 + 37,288 96 = 329,1408 W

4.3 Laju pengeringan