siku ukuran 4 x 4 cm dan tebal 2 mm. Ada 4 susun-bertingkat rak kabinet dengan 8 lapis rak tiap susun yang diberi jarak 20 cm. Dan setiap lapis rak
memuat 2 nampan. Kemudian, rangka pada bagian bawah tiap susun rak bertingkat
dihubungkan satu dengan lainnya dan dipancangkan pada rangka bawah alas bangunan pengering dengan per. Penggunaan per adalah untuk
meneruskan getaran yang dihasilkan oleh kipas pengadukperata panas agar kontak bahan dengan udara berlangsung dinamis.
2. Pemanas tambahan
Mesin pengering ini ditambahkan pemanas tambahan berupa sebuah tungku biomassa hibrid biomassa. Tungku biomassa sebagai tempat
pembakaran biomassa kayu bakartempurung kelapa limbah pertanian akan menghasilkan panas yang dapat meningkatkan suhu mesin pengering
mencapai kondisi pengeringan yang optimum dan membuat proses pengeringan berjalan secara kontinu.
Tungku biomassa terbuat dari besi plat esser tebal 0,5 mm berbentuk balok persegi ukuran 0,5 x 0,6 x 0,5 m. Pada bagian depan,
terdapat lubang berukuran 0,35 x 0,55 m yang dapat diatur bukaannya untuk pengumpan bahan bakar dan volume udara pembakaran.
3. Penukar panas heat exchangerHE
Penukar panas digunakan untuk mengambil panas yang dihasilkan tungku biomassa tanpa memasukkan udara hasil pembakaran ke dalam
mesin pengering. Ada 2 dua jenis penukar panas yang digunakan pada mesin pengering ini, yakni penukar panas menggunakan media udara HE
udara dan penukar panas menggunakan air HE air. HE udara terbuat dari beberapa besi pipa dengan diameter 3 cm
yang dipasang melewati tungku pembakaran. Sedangkan HE air terbuat dari besi pipa dengan diameter 4,5 cm. Pada bagian dalam ruang
pengering, pipa HE air dipasang menyambung dengan rangka utama bangunan mesin pengering. Sambungan penukar panas ini sekaligus
menguatkan rangka utama, khususnya pada sisi samping kanan dan kiri,
26
serta atas dan bawah. Sedangkan pada bagian luar, pipa HE air menghubungkan tangki air.
4. Kipas pendorong blower, kipas pengadukperata panas dan pompa HE air
Alat pengering dilengkapi dengan 3 blower, yang diletakkan di bagian sisisamping kiri mesin: 1 buah kipas ukuran besar berdiameter 31 cm dan
berdaya 1 HP untuk mendorong udara HE, dan 2 buah kipas inlet ukuran kecil berdiameter 18 cm dengan daya 30 W yang disuplai dari daya
photovoltaic PV. Blower ini berfungsi untuk memberikan tekanan udara yang akan memindahkan uap air bahan yang dikeringkan.
Selain kipas pendorong, mesin pengering juga ditambahkan 2 kipas pengadukperata panas masing-masing berupa 2 pasang sudu dan
digerakkan oleh motor listrik berdaya 180 W. Sedangkan pompa berdaya 0,25 HP digunakan untuk mendorong air HE dari tangki air ke ruang
pengering.
5. Photovoltaic PV
Alat pengering efek rumah kaca ini juga dilengkapi photovoltaic PV sebagai komponen yang mengubah energi matahari menjadi energi
listrik arus DC. Dimensi PV dengan panjang 98 cm, lebar 50 cm, dan tebal 5 cm dengan daya maksimum P
max
50 W. Energi listriknya sebagian dipakai 2 buah blower kecil, dan sebagian disimpan dalam baterai
akumulator. Secara visual, foto bentuk dan komponen serta gambar teknik mesin
pengering dapat dilihat pada Lampiran 2 dan 3.
A.2. Pendekatan Permasalahan
Pada penelitian ini, penilaian keefektifan dan nilai tambah fungsi mesin pengering tipe efek rumah kaca ERK berenergi surya dan biomassa yang
digunakan untuk mengeringkan biji tanaman Pala Myristica sp. hanya disandarkan pada nilai analisa faktor unjuk kerja mesin yang menjadi tujuan
penelitian saja. Walaupun pada beberapa parameter nilai unjuk kerja mesin diperbandingkan pada aspek ekonomis yang bisa diperoleh dengan
pengeringan konvesionalpenjemuran yang biasa dilakukan di tempat penelitian. Tidak sampai pada analisis biaya investasi dan biaya operasi. Dan
27
kenyataannya, faktor ekonomis seperti ini atau dan faktor sosial juga memberian andil dalam penilaian suatu mesin.
Kemudian, pelaksanaan penelitian ini idealnya dilakukan pada kondisi cuacamusim yang berbeda, yakni musim penghujan dan musim kemarau.
Sehingga tampak perbedaan kinerja mesin pengering pada aspek-aspek yang diperbandingkan. Namun pada penelitian kali ini, waktu pengambilan data
dilakukan pada kondisi cuacamusim kemarau. Walaupun ada masa-masa cuaca mendung, bahkan gerimishujan pada saat pengambilan data. Namun,
hal ini tidak secara signifikan terhadap pengurangan input utama energi mesin, yakni sinar mataharisurya. Oleh karena itu, parameter-parameter
kinerja mesin yang menjadi tujuan penelitian ini lebih tepat merupakan kinerja mesin pada musim kemarau.
Pada penelitian ini dilakukan 3 kali percobaan. Pada percobaan pertamapendahuluan P0 dilakukan untuk mengetahui profil sebaran suhu
pada siang hari tanpa beban pengeringan. Sedangkan percobaan kedua P1 dan percobaan ketiga P2 dilakukan dengan memakai beban pengeringan
dan menggunakan input energi tambahan sampai kadar air produk mencapai yang diinginkan. Tiap percobaan dilakukan selama 3 tiga harisiang, yaitu
hari ke-1 H1, hari ke-2 H2, dan hari ke-3 H3. Untuk percobaan kedua
dan ketiga, waktunya ditambah 2 malam karena menggunakan pemanas tambahan.
Waktu 3 hari 2 malam ini setara dengan asumsi kebiasaan di tempat penelitian, bahwa pengeringan biji pala yang secara konvensionaldijemur
memerlukan waktu sekitar 5 hari. Hal ini juga sejalan dengan apa yang pernah dilakukan Indira 1990, bahwa pengeringan biji pala skala
laboratorium dengan perlakuan tanpa memecah batok biji pala hingga kadar air 23,54 bk pada suhu 50
o
C dilakukan selama 40 jam. Maka dengan waktu pengeringan selama 3 hari 2 malam atau setara 55 jam, diharapkan bisa
mencapai kadar air aman. Untuk jumlah beban yang diberikan pada setiap ulanganpercobaan
kedua dan ketiga semula akan disamakan, yakni 300 kg beban maksimal. Namun kondisi ketersediaan bahan yang akan dikeringkan tidak
28
memungkinkan karena bukan masa panen buah pala, maka hanya diisi masing-masing percobaan adalah 247,5 kg dan 215,8 kg yang dibagi ke 32
kabinet pengering. Beban ini hanya mengisi 72,5 - 82,5 persen dari kapasitas beban mesin yang diperkenankan.
Kemudian, beberapa bentuk perlakuan percobaan, seperti waktu pengeringan, beban pengeringan, pendugaan kadar air akhir produk, dll.,
mengikuti prosedur yang dipahami dan biasa dilakukan pihak perusahaan. Sedangkan yang lainnya dilaksanakan seperti yang terdapat pada prosedur
penelitian penulis.
B. Parameter Pengukuran
Parameter-parameter kinerja mesin pengering tipe efek rumah kaca ERK berenergi surya dan biomassa untuk pengeringan biji Pala Myristica sp.,
meliputi suhu ruang pengeringan dan sebarannya, laju pengeringan, kapasitas pengeringan, efisiensi penggunaan energi dan kualitas produk yang dikeringkan.
Pengertian masing-masing parameter tersebut dan data-data yang dibutuhkan adalah sebagai berikut:
1. Suhu ruang pengeringan dan sebarannya
