MODEL PADA PENGERINGAN TUMPUKAN

PROSES PENGERINGAN DALAM BAGAN PSIKROMETRIK

PENGERINGAN TUMPUKANMode pengeringan BATCH dan KONTINYUKarakteristik pengeringan tumpukan dengan mode BATCH:Sejalan dengan perubahan kadar air, suhu dan RH keluar tumpukan akan berubah

MODEL UNSTEADY STATE PADA PENGERING TUMPUKANPada tumpukan tebal pada wadah silinderKeseimbangan uap air pada udara quasi steady

Keseimbangan Termal pada udara quasi steady

MODEL UNSTEADY STATE PADA PENGERING TUMPUKANKeseimbangan termal pada biji

Perubahan kadar air

Dimana k dan Me, fungsi suhu dan kelembaban

ZONE PENGERINGAN PADA TUMPUKAN TEBALM=MeT=TaM=MoT=TgRH=RHaT=TaRH=RHgT=Tg

Model Hukill (1954)Heat balance pada tumpukan tebal

Hukill (1954) mengembangkan kurva untuk tumpukan tebalMoisture Ratio

Faktor kedalamanSatu faktor kedalaman mengandung kuantitas bahan kering (DM) yang dihitung berdasarkan heat balance, untuk t =t1/2

t1/2 adalah waktu yang dibutuhkan sampai MR=0.5 untuk produk yang terekspos (lapisan tipis)

Tg adalah suhu produk didekati oleh suhu bola basah, dg asumsi RH keluar 100%D : no (tingkat) kedalamanY : unit waktu

Model Hukill (1954)Unit waktu Y:

Dimensionless drying curve (Hukill, 1954)

Model Hukill (1954)Zone pengeringanSulit untuk menyatakan dari kurva bahwa kadar air sudah mulai berada di bawah Mo atau ketika mencapai Me. Untuk itu, dalam menyatakan zone pengeringan digunakan 13 faktor kedalaman, yaitu: 6 di atas dan 6 di bawah faktor kedalaman pada MR=0.5 pada unit waktu yang ingin dicari.

CONTOH SOALSuhu udara lingkungan 17.5oC dipanaskan sehingga udara pengering menjadi 28.6oC dengan RH 35%. Udara pengering ini digunakan untuk mengeringkan jagung dengan volume 129.7 m3 dengan ketebalan 2.44 m dari kadar air 25% b.b. Diketahui bulk density jagung 655 kg/m3. Laju aliran udara 7.7m3/s. RH udara outlet adalah 100%. Panas laten 2791 kJ/kg.Setelah pengeringan berlangsung 75 jam, tentukan:Lokasi zone pengeringanTebal zone pengeringanKadar air rata-rata dari biji-bijianCek hasil di atas dengan menghitung waktu pengeringan pendekatan, menggunakan heat balance

JAWAB: A. SETELAH 75 JAM DMVolume/DWaktu 75 jam, jadi zone pengeringan berada pada MR=0.5, ketika Y=15, (karena t1/2 = 5 jam) yaitu D=15 dimana faktor kedalamannya 6 ke atas dan 6 ke bawah, yaitu dari D=9 sampai D=21. Dasar drying zone adalah D=8.5 (atau 8.5x0.099=0.9 m) dan Puncak drying zone adalah D=21.5 (atau 21.5 x 0.099 =2.28 m)Tebal zone pengeringan = 2.28-0.9=1.38 m

JAWAB

DDepthMRMWeighted M00,0495953,05176E-059,2807344,64036710,1487866,10333E-059,2814689,28146820,2479760,0001220599,2829369,28293630,3471670,0002440889,2858719,28587140,4463570,0004880589,2917399,29173950,5455480,000975649,3034679,30346760,6447380,0019493779,3268899,32688970,7439290,0038911699,3735969,37359680,8431190,0077521739,4664669,46646690,942310,0153850789,6500629,650062101,04150,03030392710,0089110,00891111,1406910,05882521910,6949410,69494121,2398810,11111412511,9526711,95267131,3390710,20000488314,0907814,09078141,4382620,33334011517,2979417,29794151,5374520,5000076321,3068521,30685161,6366430,66667344825,3157225,31572171,7358330,80000488328,5227828,52278181,8350240,88889190330,6608130,66081191,9342140,9411781631,9184731,91847202,0334050,96969786632,6044732,60447212,1325950,98461584732,9632932,96329222,2317860,99224829733,1468833,14688232,3309760,99610906833,2397433,23974242,4301670,99805074233,2864533,28645

Chart1

0.0000305176

0.0000610333

0.0001220591

0.0002440885

0.0004880578

0.0009756395

0.0019493771

0.0038911689

0.0077521727

0.0153850777

0.0303039271

0.058825219

0.1111141253

0.2000048829

0.3333401152

0.5000076295

0.6666734484

0.8000048828

0.888891903

0.9411781601

0.9696978664

0.9846158469

0.9922482968

0.9961090677

0.9980507416

Sheet1

DDepthMRMWeighted M

Y=1500.1060.00003051769.28073303224.6403665161

10.2120.00006103339.28146601979.2814660197

Mo=33.320.3180.00012205919.28293186059.2829318605

Me=9.2830.4240.00024408859.28586300539.2858630053

40.530.00048805789.29172314929.2917231492

50.6360.00097563959.30343486089.3034348608

60.7420.00194937719.32682403839.3268240383

70.8480.00389116899.37346587639.3734658763

80.9540.00775217279.46620718899.4662071889

91.060.01538507779.64954956589.6495495658

101.1660.030303927110.007900328510.0079003285

111.2720.05882521910.692981760710.6929817607

121.3780.111114125311.948961289111.9489612891

131.4840.200004882914.08411728814.084117288

141.590.333340115217.28682956617.286829566

151.6960.500007629521.290183260921.2901832609

161.8020.666673448425.29349623125.293496231

171.9080.800004882828.496117285928.4961172859

182.0140.88889190330.631183509630.6311835096

192.120.941178160131.887099406731.8870994067

202.2260.969697866432.572142752132.5721427521

212.3320.984615846932.930472642432.9304726424

222.4380.992248296833.11380408833.113804088

232.5440.996109067733.206539806133.2065398061

242.650.998050741633.25317881433.253178814

455.59684011%d.b.

18.5957893922%d.b.

Sheet1

Sheet2

Sheet3

JAWAB2. Kadar air rata-rataKadar air rata-rata dapat dilihat pada kurva pengeringan dimensionless (Hukill) kemudian dirata-ratakan ATAU dihitung melalui: jumlah kadar air terbobot 455,6 %b.k, yaitu:

JAWAB: B. Waktu pengeringan pendekatanMassa biji jagung yang dikeringkan adalahBahan keringMaka waktu pengeringan:

TUGAS

Terima kasih

*