Energi dari pembakaran arang rata-rata dengan laju pembakaran arang 15 kgjam Untuk keperluan tersebut digunakan penukar panas seluas 17 m
2
. Biaya tungku dan penukar panas masing-masing adalah sebesar Rp 562.600,- dan Rp 980.100,-.
Pada Tabel III-2 nampak kecenderungan bahwa semakin besar kapasitas cengkeh yang dikeringkan, luasan lantai dan daya kipas yang dibutuhkan semakin besar pula.
Tabel III-2. Hasil perhitungan optimisasi biaya konstruksi pengering ERK pada kondisi suhu 50
o
C, kecepatan udara di atas produk 0.04 mdt dan waktu pengeringan 35.7 jam
Simbol
Skenario 1 Skenario 2
Skenario 3 Massa cengkeh kg
m 142
386 1402
Luas absorber m
2
Ap 3.36
5.12 8
Luas bangunan m
2
Af 6.3
13.0 29.2
Luas rak m
2
Ac 2.9
7.8 21.2
Daya kipas W P
90 243
656 Luas penukar panas m
2
A-he 1.4
5.4 17
Laju pembakaran arang kgjam mbb
1.2 4.8
14 Biaya kostruksi Rp
Harga 5.595.000
10.570.000 21.261.000
Daya kipas ini diperlukan untuk meniupkan uap air dari permukaan produk karena kecepatan udara pengering di atas tumpukan produk harus dipertahankan tetap sebesar 0.04 mdt,
dengan semakin bertambahnya luasan produk luas rak maka daya kipas yang dibutuhkan juga semakin besar. Pada kondisi demikian cengkeh dapat dikeringkan selama 35.7 jam atau 2 hari jika
jam kerja perhari 24 jam. Untuk mempertahankan suhu tetap pada 50
o
C maka laju pembakaran bahan bakar juga semakin meningkat dan sejalan dengan peningkatan tersebut dibutuhkan luasan
penukar panas yang semakin meningkat pula. Gambar III-1 memperlihatkan hubungan antara kapasitas pengeringan dan biaya konstrusi pengering ERK serta ukuran komponen-komponen
penyusun pengering ERK.
5 10
15 20
25
500 1000
1500
Massa cengkeh kg
Ap m Ac m
P x 100 W A-he m
mbb kgjam Cost x 1 jt Rp
Gambar III-1. Hubungan antara kapasitas cengkeh dan biaya konstruksi pengering ERK serta ukuran komponen-komponen penyusun pengering ERK pada suhu udara
pengering 50
o
C, kecepatan udara di atas rak 0.04 mdt.
3.5.3. Pengaruh Perubahan Suhu terhadap Biaya Konstruksi Pengering ERK Optimum
Hasil perhitungan optimisasi biaya konstruksi pengering ERK pada berbagai suhu pengeringan, yaitu 45
o
C, 48
o
C, 50
o
C dan 60
o
C, masing-masing sebagai skenario 4 Lampiran III- 2, skenario 5 Lampiran III-9, skenario 2 Lampiran III-7 dan skenario 6 Lampiran III-10,
ditunjukkan pada Tabel III-3. Peningkatan suhu menghasilkan peningkatan biaya konstruksi pengering ERK.
Peningkatan suhu menyebabkan kebutuhan plat absorber yang semakin besar, penukar panas dan laju pembakaran arang juga semakin besar. Pengaruh perubahan suhu terhadap perubahan
komponen pengering ERK dinyatakan dalam Gambar III-2. Tabel III-3. Hasil perhitungan optimisasi biaya konstruksi pengering ERK pada berbagai
kondisi suhu udara pengering kecepatan udara di atas produk 0.04 mdt dan massa cengkeh 386 kg
Simbol Skenario 4
Skenario 5 Skenario 2
Skenario 6 Suhu
o
C T
45 48
50 60
Waktu pengeringan jam dt
50 40.7
37.1 19.3
Daya kipas W P
247 245
243 235
Luas penukar panas m
2
A-he 1.2
3.6 5.4
18.4 Laju pembakaran arang
mbb 1.1
3.3 4.8
13.5
kgjam Biaya kostruksi Rp
Harga 10.123.000
10.415.700 10.570.000
11.274.500
10 20
30 40
50 60
40 45
50 55
60 65
Suhu udara pengering C
dt jam P x 100 W
A-he m mbb kgjam
Cost x 1jt Rp
Gambar III-2. Hubungan antara suhu pengeringan dan biaya konstruksi pengering ERK serta ukuran komponen-komponen penyusun pengering ERK pada kecepatan udara di
atas rak 0.04 mdt dan kapasitas alat 386 kg cengkeh. Komponen yang berpengaruh terhadap peningkatan biaya adalah penukar panas dan laju
pembakaran arang. Daya kipas hanya sedikit berubah, luas bangunan tetap, karena kapasitas yang diinginkan adalah sama yaitu 386 kg
± 0.4 ton. Perubahan suhu tidak memberikan pengaruh yang signifikan terhadap perubahan biaya konstruksi pengering, peningkatan suhu lebih
berpengaruh terhadap waktu pengeringan yang semakin singkat. Dimana hal ini akan nampak pengaruhnya pada biaya operasional biaya tak tetap pengeringan pada analisis biaya yang akan
dibahas pada Bab VI disertasi ini.
3.5.4. Pengaruh Perubahan Kecepatan terhadap Biaya Konstruksi Pengering ERK
Optimum
Kecepatan yang digunakan adalah 0.04 mdt skenario 2, 0.05 mdt skenario 7 dan 0.06 mdt skenario 8. Hasil perhitungan optimisasi ketiga skenario kecepatan tersebut disajikan pada
Lampiran III-7 skenario 2, Lampiran III-11 skenario 7, Lampiran III-12 skenario 8. Peningkatan kecepatan udara di atas produk rak pengering menyebabkan naiknya biaya
konstruksi pengeringan ERK. Pengaruh yang sangat besar terletak pada biaya kipas akibat besarnya daya kipas yang dibutuhkan untuk mendapatkan aliran udara yang diinginkan. Akibat
dari peningkatan kecepatan tersebut, maka laju pembakaran arang semakin besar dan pipa penukar panas yang lebih luas untuk mempertahankan suhu pada 50
o
C. Peningkatan kecepatan
