Simulasi Sistem Pengering ERK-Hybrid Tipe Rak untuk Pengeringan Biji Pala (Myristica sp.)

Abstract

Salah satu alat pengering yang dapat digunakan untuk berbagai komoditi pertanian adalah alat pengering tipe efek rumah kaca (ERK). Agar pasokan energi thermal yang dibutuhkan untuk pengeringan optimum, alat pengering tersebut dapat dikombinasi (hybrid) dengan sumber energi lain seperti energi biomassa. Pengkombinasian energi selain untuk memenuhi kebutuhan juga sebagai antisipasi ketika pengeringan dilakukan pada kondisi cuaca yang kurang mendukung karena ketidaksediaan matahari. Seiring dengan pemanfaatan biji pala yang terus meningkat dan variatif, proses penanganan pasca panen dari komoditi ini perlu dilakukan sebaik mungkin. Karena, salah satu tahap penanganan pasca panen yang cukup kritis dalam menentukan mutu biji pala adalah pengeringan. Proses pengolahan biji pala dengan pengeringan dilakukan untuk dapat meningkatkan nilai tambah komoditi ini. Alat pengering ERK-hybrid yang dikaji dan digunakan untuk proses pengeringan biji pala adalah tipe rak. Untuk mengidentifikasi sebaran suhu dan aliran udara di ruang pengering dilakukan dengan membuat model simulasi menggunakan metode computational fluid dynamics (CFD). Secara umum tujuan penelitian ini adalah menganalisis performa dari alat pengering untuk proses pengeringan biji pala. Secara khusus tujuan penelitian ini terdiri dari: 1) menganalisis sebaran suhu dan aliran udara di ruang pengering menggunakan metode CFD, 2) mengidentifikasi sistem penataan udara dan sebaran suhu yang optimum pada ruang pengering dengan beberapa perlakuan pengoperasian kipas outlet, 3) melakukan validasi antara simulasi CFD yang dikembangkan dengan hasil percobaan, 4) menguji unjuk kerja alat pengering dalam pengeringan biji pala. Simulasi sistem thermal menyangkut analisis pola aliran udara dan distribusi suhu di ruang pengering ERK-hybrid menggunakan software aplikasi solidworks 2009. Model simulasi dibuat pada kondisi steady state dan dilakukan dengan 2 (dua) tahap simulasi, yaitu: Simulasi 1, bangunan pengering ERKhybrid dikondisikan sesuai kondisi lapang (existing). Penyebaran udara di ruang pengering dilakukan dengan 3 (tiga) skenario perlakuan pengoperasian kipas yaitu 1) pengoperasian kipas atas, 2) pengoperasian kipas bawah, 3) pengoperasian kedua kipas. Simulasi 2 dibuat dengan modifikasi alat pengering secara model dengan memindahkan kipas outlet ke bagian inlet, dibuat dengan perlakuan bukaan outlet atas, bawah dan kedua outlet....dst