Penentuan model matematis nilai koefisien pindah panas konveksi (h) pada pengeringan cengkeh

Abstract

Cengkeh merupakan salah satu komoditas perkebunan di Indonesia yang menjadi unggulan, hal ini disebabkan Indonesia cukup banyak memproduksi cengkeh, selain harganya yang memang cukup tinggi. Pada tahun 2000 jumlah produksi cengkeh di Indonesia mencapai 48.573 ton dan meningkat pada tahun 2001 menjadi 50.158 ton, sehingga mengalami kenaikan sebesar 3,39% (Deptan, 2002). Di Indonesia cengkeh digunakan pada industri rokok kretek di samping untuk rempah-rempah dan industri pangan. Selain itu dengan penyulingan bunga, gagang dan daunnya akan diperoleh minyak cengkeh yang berguna dibidang farmasi dan industri parfum. Penelitian ini bertujuan untuk membuat model matematis nilai koefisien pindah panas konveksi (h) pada pengeringan cengkeh. Bahan yang digunakan pada penelitian ini adalah cengkeh. Pengujian dilakukan pada model pengering biji-bijian dengan suhu, RH dan kecepatan udara terkendali (PBUT). Hasil dari penelitian ini diperoleh suhu udara masuk rata-rata sekitar 50 °C dengan kelembaban udara rata-rata sekitar 38%, sedangkan untuk udara pengering yang keluar bahan rata-ratanya sekitar 48,4 °C dengan kelembaban udara rata-rata sebesar 47%. Kadar air awal cengkeh rata-rata pada penelitian ini sebesar 72% bb dan kadar air akhir rata-rata sebesar 14,7% bb. Sedangkan kecepatan udara rata- rata sekitar 0,59 m/dt dengan massa aliran udara rata-rata sekitar 0,02 kg/dt dan laju aliran udara rata-rata sebesar 0,66 kg/m²dt. Untuk luas pindah panas pada tumpukan cengkeh diperoleh nilai rata-rata sebesar 0,073 m². Dari data hasil pengukuran diperoleh nilai Nu berkisar antara 4,6 sampai 20,3 dan rata-ratanya sekitar 12,9. Sedangkan nilai koefisien pindah panas konveksi (h) hasil pengukuran berkisar antara 52,5 W/m²°C sampai 188,9 W/m²°C dan nilai rata-rata untuk h pengukuran diperoleh sebesar 114,7 W/m²°C. Pada penelitian ini menghasilkan persamaan model matematis koefisien pindah panas konveksi (h) untuk pengeringan cengkeh yaitu: ...