dimana, a
1..8
adalah koefisien yang diperoleh dari analisis persamaan-persamaan penyusun fungsi kendala.
Tahap kedua adalah mencari hubungan dari berbagai persamaan yang berkaitan dalam teknik pengeringan sebagai fungsi kendala. Persamaan-persamaan penyusun fungsi kendala terdiri
dari persamaan keseimbangan panas, persamaan aliran udara dan kehilangan tekanan, persamaan sifat-sifat termofisik dan karakteristik pengeringan produk yang dikeringkan. Untuk
penyederhanaan model, diasumsikan aliran udara dan distribusi suhu seragam di seluruh ruang pengering.
Terdapat dua fungsi kendala yang didasarkan pada; pertama, suhu udara pengering, pada tingkat tertentu, yaitu 45
o
C, 48
o
C, 50
o
C dan 60
o
C dan kedua, laju aliran udara di atas produk cengkeh, yaitu pada kecepatan 0.04 mdt, 0.05 mdt dan 0.06 mdt.
Penyelesaian optimisasi dilakukan dengan metoda Pengganda Langrange dengan iterasi Newton Raphson dan solusi matriks Gauss-Jordan.
3.4.5. Validasi Model Optimisasi
Validasi model optimisasi dilakukan dengan menguji performansi pengering yang sesuai dengan dimensi optimum hasil perhitungan. Parameter yang diuji adalah suhu, kecepatan udara di
atas produk, waktu pengeringan, dan kadar air bahan serta biaya konstruksi pengering. Kriteria hasil validasi dianalisis dengan metoda curve-fitting.
3.5. HASIL DAN PEMBAHASAN 3.5.1.
Validasi Perhitungan Optimisasi Biaya Konstruksi Pengering ERK
Model optimisasi diuji menggunakan data masukan dari percobaan lapang. Output model dan hasil percobaan lapang dinyatakan dalam Tabel III-1. Pada tabel output di dalam Tabel III-1,
terjadi beberapa perbedaan antara pengukuran lapang dengan hasil perhitungan optimisasi. Daya kipas yang digunakan dalam percobaan adalah mengacu pada daya kipas hasil optimisasi. Di
lapang, tidak mudah mencari kipas dengan daya 244 W, untuk itu digunakan daya kipas dengan nilai daya di atas daya hasil simulasi. Kipas yang digunakan dalam percobaan ada dua buah, yaitu
kipas dengan diameter 1 m terletak di atas rak pengering dengan daya 200 W disebut sebagai kipas tengah dan kipas di depan inlet berdiameter 20 cm dengan daya 60 W disebut sebagai kipas
bawah. Pada percobaan lapang perbedaan waktu pengeringan terjadi pada setiap rak, namun
perbedaan ini tidak terlalu besar. Dalam optimisasi suhu diasumsikan konstan, sedangkan dalam percobaan di lapang, suhu tidak selalu konstan. Dalam perhitungan optimisasi, kondisi dianggap
seragam, sehingga didapatkan satu nilai waktu. Pada ketiga percobaan waktu pengeringan hasil perhitungan optimisasi hampir mendekati waktu rata-rata percobaan, terutama pada percobaan 3.
