9
lama pada suhu dan kelembaban yang umum ada di Indonesia. Jika asumsi suhu biji-bijian 27
o
C umur simpan yang aman dapat lebih dari 20 hari, sedangkan pada kadar air lebih tinggi, misalnya 20 pada suhu yang sama umur aman disimpan
menjadi hanya kurang dari 10 hari Brooker, et al. 1993. Penggunaan udara lingkungan tanpa pemanasan sebagai udara pengering
telah diuji di Korea selama empat tahun Kim et al. 1989. Kondisi udara lingkungan yang digunakan mempunyai suhu udara rata-rata 12,8
o
C-18,6
o
C dengan RH rata-rata berkisar antara 63,3-72,0. Dengan kondisi tersebut
sebanyak 2500-3000kg gabah dapat dikeringkan dari kadar air awal 17,2-21,9 sampai kadar air akhir 13,2-14,6. Di Minessota, Amerika Serikat, yang
bersuhu sangat rendah yaitu mencapai lebih rendah dari -3,9
o
C Wilcke et al. 1993 melakukan simulasi pengeringan udara tanpa pemanasan untuk pengeringan
jagung pipilan menggunakan data cuaca selama 36 tahun. Dalam studi tersebut pengurangan aliran udara secara manual disimulasi untuk pengurangan energi
kipas.
2.5 Sistem Kendali dalam Pengeringan
Salah satu penelitian pengendalian pengeringan dengan pemanasan dilakukan oleh Olmos et al. 2000 untuk gabah. Pengendalian menggunakan
metode PID dan optimasi dilakukan untuk meningkatkan kualitas hasil pengeringan biji dengan kendala waktu pengeringan. Peubah yang dikendalikan di
sini adalah suhu dan kelembaban. Pengendalian suhu dan kelembaban tersebut menunjukkan hasil yang memuaskan untuk optimisasi peningkatan kualitas biji
yang dikeringkan. Selain melalui pengaturan pemberian panas pada prinsipnya pengendalian suhu pada pengering dapat melalui pengaturan aliran udara. Saat
jumlah udara per satuan waktu dari luar sistem lingkungan yang masuk ditingkatkan, suhu dalam sistem pengering akan menurun. Sebaliknya ketika
jumlah aliran udara yang masuk dikurangi suhu udara di dalam ruang akan meningkat. Di samping itu, debit udara pada pengeringan tumpukan juga
memberikan perbedaan penurunan kadar air.
10
Studi penggunaan kontrol otomatis menggunakan heater memberikan suhu udara yang lebih stabil pada pengering surya Nelwan et al. 1999. Selain itu,
penggunaan kontrol otomatis tersebut telah memberikan penghematan energi yang cukup signifikan. Pada saat kadar air masih lebih tinggi dari kadar air yang setara
dengan kondisi udara saat itu, aliran udara ditambahkandijalankan, sedangkan ketika lebih rendah aliran udara dikurangidihentikan. Namun pengendalian harus
diatur sedemikian rupa, sehingga penghematan energi dan keseragaman kadar air tetap terjaga.
Pada Tabel 1 memperlihatkan ketergantungan kebutuhan aliran udara terhadap kadar air awal. Jika pengeringan dilakukan menggunakan kipas yang
tidak dapat dikendalikan, kerugian energi untuk pengaliran udara akan dialami ketika kadar air jagung pipilan dengan awal 20b.b. telah menurun menjadi
16b.b. Dengan adanya pengendalian udara menggunakan kontrol otomatis, hal tersebut dapat diminimalkan.
Tabel 1 Aliran udara minimum yang direkomendaikan untuk pengeringan jagung pipilan dengan udara tanpa pemanasan Hall, 1993
Kadar air awal Laju aliran udara m
3
m
3
.menit
25 5.57 20 2.34
18 1.56 16 0,78
Sistem kontrol juga digunakan pada pengeringan biji-bijian untuk meminimalisir biaya konsumsi energi Ryniecki, 1991. Dalam studi tersebut
dilakukan pengeringan pada deep bed menggunakan peralatan heater, fan, dan microprocessor. Menurut Tirawanichakul et al. 2004 melalui simulasi diketahui
bahwa pengeringan padi dapat dilakukan pada suhu antara 30
o
C dan 40
o
C serta pada kelembaban relatif kurang dari 70 dengan laju aliran udara antara 0,65-
1,5m
3
min m
3
. Pengembangan sistem kontrol pada skala laboratorium untuk pengeringan padi dalam ISD juga telah dilakukan di China Srzednicki et al.
2005. Pada studi tersebut sistem kontrol yang digunakan meliputi PC, Distributed Data Acquisition and Control System DAC, dan algoritma PID. Hasil studi
menunjukkan adanya pengaruh laju aliran udara terhadap konsumsi energi.
11
2.6 Penerapan Sistem Kendali Menggunakan Komputer PC