Desain tungku biomassa pada alat pengering efek rumah kaca hybrid tipe rak

Abstract

Proses pengeringan adalah proses yang penting dalam pengolahan hasil pertanian. Proses pengeringan adalah salah satu proses dalam pengolahan pangan yang bertujuan untuk menurunkan kadar air suatu bahan. Metode proses pengeringan bisa dilakukan dengan cara : pengeringan menggunakan panas (Heat drying), pengeringan vakum udara (Vacum drying) dan pengeringan beku (Freeze drying). Salah satu alat yang digunakan pada metode pegeringan menggunakan panas pengering mekanis. Salah satu jenis pengering mekanis yang saat ini dikembangkan adalah pengering efek rumah kaca (ERK) dengan reneawble energy. Pengering ERK ini masih hanya bergantung pada matahari sedangkan proses pengeringan harus dilakukan secara terus menerus sehingga diperlukan sumber panas lainnya.. Pengering ERK hybrid adalah pengering mekanis yang menggunakan lebih dari satu sumber energi panas. Salah satu sumber energi panas tambahan yang digunakan adalah tungku biomassa. Beberapa jenis pengering ERK hybrid telah banyak di rancang oleh para ahli. Namun beberapa rancangan yang telah dirancang belum memberikan perfoma yang memuaskan. Salah satu faktor penyebabnya adalah perfoma tungku yang belum optimal (efisiensi rendah). Tujuan dari penelitian ini adalah untuk merancang tungku biomassa dan menguji operasional tungku tersebut. Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode perancangan tungku dan metode pengujian kinerja tungku. Pengujian kinerja tungku dilakukan menjadi dua tahap, yaitu uji pendahuluan dan uji operasional. Uji pendahuluan dilakukan untuk mengetahui pola operasional tungku, sedangkan uji operasional dilakukan untuk mengetahui nilai efisiensi tungku. Tungku dibuat dari pelat baja ringan dengan ketebalan 2 mm menggunakan dua dinding. Dinding pertama adalah kombinasi dari silinder dan kubus. Di sisi lain, dinding tungku kedua menggunakan bata merah dengan ketebalan 30 mm. Dinding kedua terbuat dari batu bata merah yang diletakkan di sekitar kaki pengering untuk menjebak panas yang hilang dari dinding pertama. Tungku dioperasikan untuk mengeringkan produk sawut ubi jalar dengan kapasitas 18 kg dari kadar air 65% sampai 9% dengan suhu target yang akan dicapai dalam ruang pengering antara 40o C-50 ° C. Uji pendahuluan dilakukan baik di malam hari maupun pagi hari. Uji pendahuluan pagi hari menunjukkan laju bahan bakar tungku sebesar 1.7 kg / jam sedangkan uji pendahuluan pada malam hari menunjukkan laju bahan bakar tungku sebesar 1.5 kg / jam. Berdasarkan hasil uji operasional panas efektif total (Qet) yang dihasilkan sebesar 39982.41 kJ dengan efisiensi tungku dari 27.20 %. Nilai suhu maksimum yang dicapai tungku sebesar 800 oC. Nilai dari kehilangan panas selama proses pembakaran pada permukaan dinding tegak (QL11 dan QL12) sebesar 26466.21 kJ dan di bagian bawah dinding (QL21 dan QL22) sebesar 882.52 kJ. Sedangkan kehilangan energi pada pintu masuk tungku (QL3) sebesar 669707.86 kJ.