Hasil disain Kurva Pengeringan antara simulasi dan percobaan

metode pengukuran tidak langsung, hasil pengukuran tersebut dibandingkan dan hasilnya ditampilkan pada gambar 32. Gambar 32 Kalibrasi pengukuran kadar air

4.4 HASIL DAN PEMBAHASAN

4.4.1 Hasil disain

Berdasarkan percobaan yang telah dilakukan pada bab 2 dan bab 3, dimana kompor tekan digunakan sebagai sumber panas, untuk kebutuhan udara pengering, dan perbandingan waktu pengeringan dengan waktu tempering antara 1: 3 hingga 1: 4, yang juga sesuai dengan recomendasi dari Ban 1971, maka didapat disain dimensi ruang pengering 140 x 700 x 1200 mm 3 , serta dimensi ruang tempering 400 x 1000 x 1200 mm 3 dan ruang hooper setelah ruang pengering dengan ukuran rata- rata 400 x 400 x 650. Dengan demikian perbandingan volume antara ruang pengering dan total ruang tempering mencapai 1:4. Adapun berdasarkan persamaan 4.17, dengan asumsi diameter gabah 3 mm, C d = 0.98, maka didapat kecepatan terminal 4.16 mdetik, sedangkan kecepatan udara pembawa berdasarkan persamaan 4.4, dapat dihitung dengan hasil 23.67 mdetik atau menggunakan tabel 15 hasilnya 28.8 mdetik. Perhitungan penurunan tekanan dihitung berdasarkan persamaan 4.8, dengan menggunkan pipa PVC, dianggap permukaan halus, sehingga kekasaran relatif y = 1,021x + 0,033 R² = 0,997 5 10 15 20 25 30 10 20 30 Kadar air Ov en bb Kett Grain moisture tester bb adalah 0.005 mm, menggunakan diagram Moody Perry 1966, didapat nilai penurunan tekanan 1125 Pa. Berdasarkan data tersebut di atas, maka digunakan blower udara pembawa dengan spesifikasi tipe CZR1-80, dengan daya listrik 370 Watt, penurunan tekanan 1400 Pa, kapasitas 630 m 3 jam, Gambar 33 menunjukkan alat pengering hasil disain. Gambar 33 Alat pengering gabah resirkulasi hasil disain

4.4.2 Kurva Pengeringan antara simulasi dan percobaan

Dengan mengunakan model pengeringan resirkulasi, kadar air bahan dapat dihitung menggunakan nilai-nilai parameter Me, k, T a , dan RH, dengan diasumsikan pengering sebagai pengeringan lapisan tipis, aliran udara pengering cross-flow untuk pengeringan gabah. Gambar 34, menunjukkan kurva penurunan kadar air selama proses pengeringan baik berdasarkan hasil simulasi maupun hasil pengukuran, dengan bahan yang dikeringkan 450 kg, kadar air awal 23.5 bb, berdasarkan simulasi menunjukkan, lama pengeringan 11.8 menit dan tempering 48.9 menit setiap siklus dan terdapat 9 kali siklus untuk mencapai kadar air akhir 14.13bb,dengan waktu pengeringan total adalah 545.5 menit, sedangkan berdasarkan percobaan waktu pengeringan total selama 600 menit dan kadar air akhir 14.2bb, dengan perbedaan antara simulasi dengan percobaan adalah sebesar 0.07 bb untuk memprediksi kadar air akhir adalah, sedangkan untuk memprediksi waktu pengeringan hasil simulasi 54.5 menit lebih cepat. Gambar 34 Kurva penurunan kadar air antara percobaan dan simulasi untuk kadar air awal 23.5 bb Gambar 35, dengan jumlah bahan yang dikeringkan 410 kg, kadar awal bahan 22.3 bb, berdasarkan simulasi diperlukan waktu pengeringan 11.8 menit, tempering 44 menit, untuk setiap siklusnya, untuk mencapai kadar air akhir 14.1 bb diperlukan 9 kali siklus, sehingga total waktu pengeringan yang dibutuhkan adalah 502 menit, adapun berdasarkan percobaan, total waktu pengeringan yang diperlukan untuk mencapai kadar air akhir 14.39 adalah 540 menit, dengan demikian terdapat perbedaan antara hasil simulasi dengan percobaan, dimana hasil pecobaan menunjukkan kadar air lebih besar 0.29 bb dan 38 menit lebih lama. 5 10 15 20 25 200 400 600 800 Kadar air bb Waktu total pengeringan menit pengukuran simulasi Gambar 35 Kurva penurunan kadar air antara percobaan dan simulasi untuk kadar air awal 22.3 Kurva hasil percobaan tidak menggambarkan adanya proses tempering oleh karena didalam percobaan proses pengeringan terjadi sirkulasi terus menerus, serta pengukuran dilakukan setiap jam pada titik sebelum dan setelah ruang pengering saja. Waktu tempering didalam percobaan didapat berdasarkan waktu yang diperlukan bahan untuk mencapai ruang pengering, pada proses pengeringan berikutnya. Gambar 36 dan 37 menunjukkan distribusi kadar air di dalam ruang pengering berdasarkan simulasi. Penurunan kadar air terjadi secara diagonal, karena semakin ke bawah gabah mengalami pengeringan lebih lama, dan temperatur udara panas semakin berkurang ke arah saluran udara ke luar. Hasil simulasi mendekati hasil percobaan baik untuk penurunan kadar air maupun waktu yang diperlukan untuk pengeringan, perbedaan yang terjadi adalah total waktu pengeringan hasil simulasi lebih cepat antara 38 menit hingga 54.5 menit, serta kadar air akhir hasil pengeringan berdasarkan simulasi lebih rendah daripada hasil percobaan, hal ini disebabkan oleh adanya cara pengukuran yang dilakukan selama percobaan dalam interval 1 jam sekali. 5 10 15 20 25 100 200 300 400 500 600 Kadar air bb Waktu total pengeringan menit pengukuran simulasi Gamb pada Gamb pada bar 36 Distrib a waktu peng bar 37 Distrib a waktu peng busi kadar a geringan 11.8 busi kadar a geringan 303 air di dalam r 8 menit, den air di dalam r 3 menit, den 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 ruang penger ngan kadar a ruang penger ngan kadar ai 22 22 21 21 3 6 9 2 5 8 1 4 ring hasil sim ir awal 23.5 ring hasil sim ir awal 23.5 2,5 ‐23 2 ‐22,5 1,5 ‐22 1 ‐21,5 20,5 ‐21 20 ‐20,5 19,5 ‐20 19 ‐19,5 18,5 ‐19 18 ‐18,5 17,5 ‐18 17 ‐17,5 16,5 ‐17 16 ‐16,5 15,5 ‐16 15 ‐15,5 mulasi bb mulasi bb

4.4.3 Pengaruh waktu tempering terhadap beras kepala