BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Dasar Teori
Konstruksi pengering hasil pertanian yang umum menggunakan absorber pelat dapat dilihat pada Gambar 2.1. Bagian utama dari pengering adalah absorber
terletak dalam kotak kolektor yang akan menerima energi surya yang datang dan mengkonversikannya menjadi panas. Absorber ini berfungsi untuk memanasi udara
luar yang mengalir ke kotak tempat bahan yang akan dikeringkan secara alami atau dapat juga dengan bantuan blower. Udara yang sudah dipanasi absorber ini akan
mengalir menembus hasil pertanian yang akan dikeringkan. Pada saat udara panas ini menembus hasil pertanian terjadi perpindahan panas dan massa air dari hasil
pertanian ke udara panas tersebut, proses ini disebut proses pengeringan.
Gambar 2.1 Alat Pengering Energi Surya
2.2 Prinsip Kerja
Prinsip kerja dari pengering padi energi surya sederhana yaitu udara yang masuk ke kolektor dipanasi oleh sinar matahari dan di sirkulasikan melalui lapisan
padi dengan konveksi alamiah. Udara yang bertemperatur tinggi yang melalui lapisan padi akan menguapkan air yang terkandung di dalam padi, sehingga terjadi proses
pengeringan. Cerobong memberikan tarikan tambahan, yang diciptakan oleh perbedaan massa jenis antara udara di dalam dan di luar pengering.
2.3 Energi Berguna Q
u
Jumlah energi yang terpakai untuk memanasi udara di absorber jumlah energi yang dipindahkan dari absorber ke udara disebut dengan energi berguna dan
dapat dinyatakan dengan persamaan: =
. � �
_
− �
_
1 dengan :
m : laju massa aliran udara dalam kolektor kgdetik
C
P
: panas spesifik udara Jkg.
O
C �
_
: temperatur udara keluar kolektor
O
C �
_
: temperatur udara masuk kolektor
O
C
2.4 Efisiensi
Efisiensi dari suatu alat adalah perbandingan dari keluaran yang dihasilkan dengan masukan yang diberikan. Unjuk kerja pengering padi menggunakan energi
surya dinyatakan dengan energi berguna Q
u,
efisiensi kolektor
C
, efisiensi pengambilan
p
dan efisiensi sistem
S
.
Efisiensi kolektor
C
didefinisikan sebagai perbandingan antara energi berguna dengan total energi surya yang datang ke kolektor, dan dapat dinyatakan
dengan persamaan:
� =
�
. �
2 dengan :
Q
U
: energi berguna W G
T
: intensitas energi surya yang datang Wm
2
A
C
: luas kolektor surya m
2
Besarnya tingkat kelembaban udara RH menyatakan banyaknya komposisi kadar air yang terkandung dalam udara Cengel, 1989, dan dinyatakan dalam
persamaan :
=
�
2
0.622+ �
1 1
3 dengan :
ω
1
: Kelembaban spesifik udara kg H
2
Okg udara kering ω
2
: Kelembaban spesifik udara jenuh kg H
2
Okg udara kering P
g1
: Tekanan uap air jenuh pada temperatur kering kPa P
: Tekanan udara luar kPa
diperoleh dengan persamaan :
�
2
=
0.622
2
−
2
4
dengan : P
g2
: Tekanan uap air jenuh pada temperatur basah kPa P
: Tekanan udara luar kPa
diperoleh dengan persamaan :
�
1
=
� �
2
−�
1
+�
2 2
1
−
2
5 dengan :
C
p
: Panas spesifik udara 1.005 kJkg
o
C ω
2
: Kelembaban spesifik kg H
2
Okg udara kering h
fg2
: Enthalpy penguapan pada temperatur basah kJkg h
g1
: Enthalpy uap jenuh pada temperatur kering kJkg T
1
: Temperatur udara kering
o
C T
2
: Temperatur udara basah
o
C Efisiensi pengambilan
P
didefinisikan sebagai perbandingan uap air yang dipindahkan diambil oleh udara dalam alat pengering dengan kapasitas teoritis
udara menyerap uap air, dan dapat dinyatakan dengan persamaan:
� =
_
−
_ _
−
_
6 dengan :
_
: kelembaban relatif udara keluar alat pengering
_
: kelembaban relatif udara masuk alat pengering
_
: kelembaban jenuh adiabatis udara masuk alat pengering Efisiensi sistem pengeringan
S
didefinisikan sebagai perbandingan antara energi yang digunakan untuk menguapkan air dari hasil pertanian yang dikeringkan
dengan energi yang datang pada alat pengering, dan dapat dinyatakan dengan persamaan:
c T
s
A G
L W
7
dengan : W
: laju massa air yang menguap kgdetik L
: kalor laten dari air yang menguap saat temperatur pengering Jkg G
T
: intensitas energi surya yang datang Wm
2
A
C
: luas kolektor surya m
2
2.5 Tarikan tambahan pada cerobong ∆p
Kategori