Pemodelan Pindah Panas pada Proses Pengeringan Hibrid Menggunakan Energi Surya (Efek Rumah Kaca) dan Tungku Biomassa untuk Industri Kerupuk

Satria Bhirawa A., Dr. Ir. Bandul Suratmo

2014 | Tesis | S2 Mekanisasi/Teknik Pertanian

Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model matematis yangdapat menggambarkan proses pindah panas, sekaligus dapat memprediksi suhu udara di ruang pengering, suhu bahan dan penguapan kadar air bahan selama proses pengeringan, menggunakan alat pengering efek rumah kaca hibrid dengan bantuan tungku biomassa. Metode penelitian yang dilakukan meliputi pengeringan kerupuk di dalam ruang pengering dengan sembilan sampel yang memiliki berat masing-masing ±150 gram. Peletakan sampel dibagi menjadi: tiga sampel di rak bawah, tiga sampel di rak tengah, dan tiga sampel di rak atas. Pengeringan ini dilakukan dari kadar air awal kerupuk yaitu ±63-64% sampai kadar air untuk standar goreng 12-14%. Model matematis disimulasi menggunakan software MATLAB. Hasil simulasi berupa nilai suhu ruang pengering, suhu bahan dan kadar air bahan prediksi, kemudian divalidasi dengan cara dibandingkan dengan data observasi. Dari validasi yang dilakukan, model matematis cukup mampu menggambarkan proses pindah panas dengan baik. Hal ini ditunjukkan melalui hasil simulasi yang hampir mirip dan mendekati data eksperimen, dengan ralat rata-rata sebesar 5,38 % sampai 20,4 %.

The aim of this work is to construct heat transfer model which can describe well the heat transfer process, as well as can be used to predict the greenhouse air temperature, product temperature and moisture evaporation during drying. Drying is conducted in the room dryer for 9 samples where each sample is ± 150 grams and is divided into 3 sample placed on the bottom shelf, 3 samples on middle shelf, and 3 samples on the top shelf. Drying is carried out from the initial moisture content of material ± 63-64% to 12-14% for the standard fries. Mathematic model was simulated in MATLAB software, and was validated by comparing the analytical and experimental result. The heat transfer model could describe well the heat transfer process during drying. It was shown that theanalytical and experimental result are in good agreement, with mean error range values 5,38-20,4 %.

Kata Kunci : pemodelan pindah panas, pengeringan hibrid, efek rumah kaca, kadar air