34
5 10
15 20
25 30
35 40
45 50
S u
h u
oC
Suhu bagian bawah Suhu bagian tengah
Suhu bagian atas Suhu lingkungan
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Pengujian Tanpa Beban
Untuk mengetahui profil sebaran suhu dalam mesin pengering ERK hibrid tipe bak yang diuji dilakukan dua kali percobaan tanpa beban yang dilakukan pada siang hari dan malam hari secara
terus menerus non-stop.
Percobaan 1 suhu ruang pada mesin pengering berkisar antara 33
o
C sampai 47.5
o
C dengan nilai RH rata-rata 60.63-95.95. Suhu lingkungan pada percobaan 1 berkisar antara 24
o
C sampai 36
o
C sedangkan RH lingkungan berkisar antara 56.65-96.75. Berikut merupakan gambar perbandingan suhu tiap titik pengukuran pada percobaan 1.
Gambar 16. Persebaran suhu tiap titik pengukuran dan suhu lingkungan pada percobaan 1 Dari Gambar 16 diatas terlihat bahwa suhu pada titik pengukuran tiap bagian sepanjang
proses pengeringan berfluktuatif dengan nilai standart deviasi untuk suhu bagian atas 4.02
o
C, suhu bagian tengah 4.84
o
C, suhu bagian bawah 3.57
o
C dan lingkungan 3.91
o
C . Hal ini karena adanya kipas yang berfungsi untuk mengontrol suhu dalam ruang pengering. Suhu pada siang hari berubah
dari waktu kewaktu mengikuti pola suhu lingkungan dan intensitas radiasi surya. Suhu pada titik yang dekat HE memiliki suhu yang lebih tinggi karena titik tersebut paling
dekat dengan sumber panas, sedangkan suhu rata-rata minimum terdapat titik pengukuran yang berada pada sudut bangunan dan jauh dari sumber panas. Persebaran suhu rata-rata pada tiap posisi pada bak
bawah lebih merata dari pada bak tengah. Meratanya persebaran suhu pada bak bagian bawah dan bak bagian tengah dikarenakan adanya kipas yang terletak pada outlet bagian bawah yang membantu
persebaran suhu. Persebaran suhu pada siang hari juga dipengaruhi oleh radiasi surya dimana kondisi
35
10 20
30 40
50 60
70
S u
h u
O
C
Waktu jam
Suhu bagian bawah Suhu bagian tengah
Suhu bagian atas Suhu lingkungan
pada saat pengukuran cerah bahkan mencapai 887.14 Wattm
2
pada pukul 13.30 sehingga suhu ruangan yang dicapai juga tinggi.
Suhu rata-rata malam hari lebih rendah daripada siang hari karena pada malam hari sumber panas hanya didapat dari tungku saja, namun suhu pada malam hari lebih konstan daripada siang hari
dengan standart deviasi 2.47
o
C karena tidak adanya fluktuasi radiasi surya yang mempengaruhi suhu dalam ruang pengering.
Suhu ruang pada percobaan kedua saat siang hari berkisar antara 34
o
C sampai 60
o
C dengan nilai rata-rata 55.52°C. Suhu lingkungan pada siang hari berkisar antara 24°C sampai 35.5°C. Berikut
merupakan Gambar perbandingan suhu tiap titik pengukuran pada percobaan 2 tanpa beban.
Gambar 17. Persebaran suhu tiap titik pengukuran dan suhu lingkungan pada percobaan 2 Dari Gambar 16 terlihat bahwa suhu di ruangan atas cenderung lebih tinggi daripada bagian
tengah dan bagian bawah terutama pada kondisi siang hari. Hal ini karena kipas untuk membantu menyebarkan suhu pada ruang pengering terletak di outlet bagian bawah sehingga suhu yang ada pada
bagian atas tetap tinggi. Hal itu terlihat jelas pada kondisi siang hari dimana suhu ruangan bagian atas terpengaruh panas dari lapisan polycarbonate yang terletak diatas pengering.
Seperti pada percobaan pertama, suhu pada titik terdekat sumber panas memiliki suhu lebih tinggi. Suhu ruangan bagian tengah lebih merata daripada ruangan bagian bawah dan ruangan bagian
atas. Posisi kipas yang terletak pada outlet bawah cukup membantu persebaran suhu pada bak bagian tengah dan bawah saja.
Dari percobaan tanpa beban, terlihat bahwa besarnya suhu udara rata-rata di dalam ruang pengering lebih tinggi daripada suhu udara rata-rata lingkungan. Hal yang sama juga terjadi pada
percobaan malam hari karena penggunaan tungku biomassa sebagai pemanas tambahan. Dengan adanya tungku biomassa ini maka suhu dalam ruang pengering selalu lebih tinggi dari suhu
lingkungan. Profil suhu udara pengeringan rata-rata siang hari dan malam hari pada ruang pengering dan lingkungan selama percobaan dapat dilihat pada Lampiran 1.
36
20 40
60 80
100
20 40
60 80
10 20
30 40
S u
h u
oC
Waktu jam
Suhu ruangan RH ruangan
20 40
60 80
100
20 40
60 80
10 20
30 40
S u
h u
oC
Waktu jam
Suhu ruangan RH ruangan
Suhu maksimal yang dihasilkan pada masing-masing percobaan masih bisa digunakan untuk proses pengeringan dan tidak mengakibatkan rusaknya jagung pertanian jika dikeringkan dalam mesin
pengering tersebut. Penerimaan iradiasi surya pada percobaan 1 lebih rendah apabila dibandingkan dengan rata-
rata penerimaan iradiasi surya di Indonesia yaitu 562.5 Wm
2
, dimana sebagian besar sinar matahari terhalang oleh awan selama pengeringan berlangsung. Pada percobaan 1 iradiasi yang diterima dengan
rata-rata 310.27 Wm
2
sedangkan pada percobaan 2 adalah 672.76 Wm
2
. Penerimaan iradiasi surya yang sangat berfluktuasi dapat ditunjukkan dengan dicapainya iradiasi maksimum untuk kedua
percobaan masing-masing yaitu 887.14 Wm
2
, 977.14 Wm
2
. Namun pada saat mendung atau hujan maka nilai iradiasi surya menurun secara drastis. Lama penyinaran yang diterima juga berpengaruh
pada total iradiasi surya yang diterima. Pada percobaan 1 dengan lama penyinaran 8.5 jam, total iradiasi surya mencapai 4.96kWhm
2
, percobaan 2 lama penyinaran selama 8 jam, total iradiasi surya mencapai 10.9 kWhm
2
, Rata-rata suhu lingkungan pada kedua percobaan tersebut relatif sama yakni berkisar antara
25-33.5°C untuk malam hari dan 23.5-25°C pada siang hari dengan RH rata-rata berkisar antara 49.4- 88.6. Fluktuasi suhu dan RH yang paling besar dialami pada percobaan 1 dikarenakan keadaan
cuaca yang mendung dan cerah berganti-ganti.
B. Pengujian dengan jagung pipilan zea mays L
Kategori