Pengujian Alat Pengering Hibrida Pompa Kalor dan Surya Untuk Mengeringkan Biji Kakao
ABSTRAK
Pengujian Alat Pengering Hibrida Pompa Kalor dan Surya untuk
Mengeringkan Biji Kakao dilatar belakangi dengan dibutuhkannya alat pengering biji
kakao yang bekerja pada temperatur dan kelembapan udara yang rendah dapat
digunakan tidak hanya pada siang hari tetapi juga pada saat malam hari dan saat
hujan, hal ini diperlukan karena selama ini pengeringan biji kakao dilakukan dengan
menjemur langsung dibawah sinar matahari dan dengan tambahan bantuan angin
(bergantung pada cuaca). Seiring dengan berkembangnya teknologi industri
pengering yang khususnya untuk tanaman pangan yang nilai ekonomisnya tinggi,
herbal dan obat-obatan membutuhkan pengeringan dengan temperature rendah dan
kelembapan rendah untuk menghindari kerusakan pada bahan dan juga
kandungannya, yang tidak bergantung pada cuaca, hemat energy dan ramah
lingkungan. Penelitian ini bertujuan melakukan pengujian
yang meliputi
penghitungan kinerja Pompa kalor (COP), perhitungan Total Performance,
perhitungan konsumsi energy (SEC), perhitungan laju ekstraksi (SMER) dan
mengetahui karakteristik pengeringan biji kakao. Adapun variabel dalam penelitian
ini adalah kecepatan udara yang mengalir dalam ruang pengering bervariasi dan biji
kakao yang diuji memiliki kadar air yang berbeda serta waktu yang dibutuhkan untuk
mengeringkan bahan. Dari hasil penelitian diperoleh: temperatur udara rata-rata ruang
pengering pada proses pengeringan biji kakao dengan sistem pompa kalor hibrida
untuk sample 1 39.85oC, sample 2 41.690C dan sample 3 44.030C dan kelembaban
udara rata-rata untuk sample 1 55.93%, sample 2 54,58% dan sample 3 50,31%, COP
dari pompa kalor adalah 4,4328 dan Total Performance (TP) sistem pompa kalor
adalah 11,06; SEC untuk masing-masing sample yang dikeringkan adalah: sample 1
5,8137 kWh/kg, sample 2 4.017 kWh/kg dan sample 3 3.467 kWh/kg. secara
bersamaan diperoleh nilai SMER sample 1 0.172 kg/kWh, sample 2 0.24892 kg/kWh
dan sample 3 0.28836 kg/kWh. Kadar air untuk sample 2 7,2 % dan sample 3 sebesar
6.13%.
Kata Kunci: Coefficient of Performance(COP),Total Performance (TP), Specific
Energi Consumption(SEC), Specific moisture extraction rate(SMER), Pengering,
Pompa Kalor, kadar air.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Testing of Equipment Dryer Heat Pumps and Solar Hybrid Drying Cocoa Beans for
background with cocoa beans needed dryers that work in temperatures and low
humidity can be used not only during daylight hours but also at night and when it
rains, it is needed because during this drying cocoa beans carried out by direct drying
under the sun and with the addition help of the wind (dependent on weather). In line
with the development of industrial technologies dryers are especially for food crops
of high economic value, herbs and medicines require drying with low temperature
and low humidity to avoid damage to material as well as its contents, which do not
depend on the weather, energy-efficient and eco friendly. This study aimed to test the
heat pump covers the Coefficient of Performance (COP), the calculation of the Total
Performance (TP), the calculation of Specific Energy Consumption (SEC), the
calculation of the Specific Moisture extraction rate (SMER) and determine the
characteristics of cocoa beans drying. The variables in this study is the velocity of air
flowing through the drying chamber is varied and cocoa beans tested had different
moisture content as well as the time required to dry the material. The result showed:
the average air temperature in the drying chamber drying process cocoa beans with a
hybrid heat pump system for 39.85 0C sample 1, sample 2 is 41.69 0C and sample 3
44.03 0C and air humidity average 55.93% for sample 1, sample 2 54.58% and
50.31% of sample 3, the COP of the heat pump is 4.4328 and Total Performance (TP)
heat pump system is 11.06; SEC for each sample is dried: sample 1 5.8137 kWh / kg,
sample 2 4,017 kWh / kg and sample 3 3,467 kWh / kg. simultaneously obtained
sample value Smer 1 0172 kg / kWh, sample 2 0.24892 kg / kWh and sample 3
0.28836 kg / kWh. The water content of 7.2% for sample 2 and sample 3 at 6.13%.
Keywords: Coefficient of Performance (COP), Total Performance (TP), Specific
Energy Consumption (SEC), Specific Moisture Extraction Rate (SMER), dryer, heat
pump, moisture content.
Universitas Sumatera Utara
Pengujian Alat Pengering Hibrida Pompa Kalor dan Surya untuk
Mengeringkan Biji Kakao dilatar belakangi dengan dibutuhkannya alat pengering biji
kakao yang bekerja pada temperatur dan kelembapan udara yang rendah dapat
digunakan tidak hanya pada siang hari tetapi juga pada saat malam hari dan saat
hujan, hal ini diperlukan karena selama ini pengeringan biji kakao dilakukan dengan
menjemur langsung dibawah sinar matahari dan dengan tambahan bantuan angin
(bergantung pada cuaca). Seiring dengan berkembangnya teknologi industri
pengering yang khususnya untuk tanaman pangan yang nilai ekonomisnya tinggi,
herbal dan obat-obatan membutuhkan pengeringan dengan temperature rendah dan
kelembapan rendah untuk menghindari kerusakan pada bahan dan juga
kandungannya, yang tidak bergantung pada cuaca, hemat energy dan ramah
lingkungan. Penelitian ini bertujuan melakukan pengujian
yang meliputi
penghitungan kinerja Pompa kalor (COP), perhitungan Total Performance,
perhitungan konsumsi energy (SEC), perhitungan laju ekstraksi (SMER) dan
mengetahui karakteristik pengeringan biji kakao. Adapun variabel dalam penelitian
ini adalah kecepatan udara yang mengalir dalam ruang pengering bervariasi dan biji
kakao yang diuji memiliki kadar air yang berbeda serta waktu yang dibutuhkan untuk
mengeringkan bahan. Dari hasil penelitian diperoleh: temperatur udara rata-rata ruang
pengering pada proses pengeringan biji kakao dengan sistem pompa kalor hibrida
untuk sample 1 39.85oC, sample 2 41.690C dan sample 3 44.030C dan kelembaban
udara rata-rata untuk sample 1 55.93%, sample 2 54,58% dan sample 3 50,31%, COP
dari pompa kalor adalah 4,4328 dan Total Performance (TP) sistem pompa kalor
adalah 11,06; SEC untuk masing-masing sample yang dikeringkan adalah: sample 1
5,8137 kWh/kg, sample 2 4.017 kWh/kg dan sample 3 3.467 kWh/kg. secara
bersamaan diperoleh nilai SMER sample 1 0.172 kg/kWh, sample 2 0.24892 kg/kWh
dan sample 3 0.28836 kg/kWh. Kadar air untuk sample 2 7,2 % dan sample 3 sebesar
6.13%.
Kata Kunci: Coefficient of Performance(COP),Total Performance (TP), Specific
Energi Consumption(SEC), Specific moisture extraction rate(SMER), Pengering,
Pompa Kalor, kadar air.
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
Testing of Equipment Dryer Heat Pumps and Solar Hybrid Drying Cocoa Beans for
background with cocoa beans needed dryers that work in temperatures and low
humidity can be used not only during daylight hours but also at night and when it
rains, it is needed because during this drying cocoa beans carried out by direct drying
under the sun and with the addition help of the wind (dependent on weather). In line
with the development of industrial technologies dryers are especially for food crops
of high economic value, herbs and medicines require drying with low temperature
and low humidity to avoid damage to material as well as its contents, which do not
depend on the weather, energy-efficient and eco friendly. This study aimed to test the
heat pump covers the Coefficient of Performance (COP), the calculation of the Total
Performance (TP), the calculation of Specific Energy Consumption (SEC), the
calculation of the Specific Moisture extraction rate (SMER) and determine the
characteristics of cocoa beans drying. The variables in this study is the velocity of air
flowing through the drying chamber is varied and cocoa beans tested had different
moisture content as well as the time required to dry the material. The result showed:
the average air temperature in the drying chamber drying process cocoa beans with a
hybrid heat pump system for 39.85 0C sample 1, sample 2 is 41.69 0C and sample 3
44.03 0C and air humidity average 55.93% for sample 1, sample 2 54.58% and
50.31% of sample 3, the COP of the heat pump is 4.4328 and Total Performance (TP)
heat pump system is 11.06; SEC for each sample is dried: sample 1 5.8137 kWh / kg,
sample 2 4,017 kWh / kg and sample 3 3,467 kWh / kg. simultaneously obtained
sample value Smer 1 0172 kg / kWh, sample 2 0.24892 kg / kWh and sample 3
0.28836 kg / kWh. The water content of 7.2% for sample 2 and sample 3 at 6.13%.
Keywords: Coefficient of Performance (COP), Total Performance (TP), Specific
Energy Consumption (SEC), Specific Moisture Extraction Rate (SMER), dryer, heat
pump, moisture content.
Universitas Sumatera Utara