SIMULASI PENGARUH LAJU ALIRAN MASUK TERHADAP DISTRIBUSI TEKANAN DAN SUHU PADA RUANG PENGERING MENGGUNAKAN CFD

Ridwan Ridwan; Hilwah Nur Islamiyanti

doi:10.35760/tr.2023.v28i3.10524

SIMULASI PENGARUH LAJU ALIRAN MASUK TERHADAP DISTRIBUSI TEKANAN DAN SUHU PADA RUANG PENGERING MENGGUNAKAN CFD

Ridwan Ridwan
orcid

Universitas Gunadarma
Indonesia

Hilwah Nur Islamiyanti
Universitas Gunadarma
Indonesia

DOI: http://dx.doi.org/10.35760/tr.2023.v28i3.10524

Abstract

Banyak metode yang digunakan untuk mempermudah proses pengeringan, salah satunya dengan menggunakan metode dehumidifikasi. Pada metode dehumidifikasi, terjadi perpindahan kandungan air di ruang pengering pada bahan padat, sehingga udara pada ruang pengering memiliki kelembaban relative yang rendah dan dapat mempermudah terjadinya proses pengeringan. Tujuan penelitian adalah untuk melakukan kajian terhadap pengaruh parameter laju aliran, temperature dan tekanan di ruang pengering, khususnya pada tempat specimen (TS1, TS2 dan TS3). Penelitian ini menggunakan model Computational Fluid Dynamics (CFD) ANSYS 19.0; dengan Tipe Komponen pengarah yang digunakan adalah round-60^ostaggered, dan variasi kecepatan aliran masuk 0.5 m/s, 1.5 m/s, 2.5 m/s, 3.5 m/s, 4.5 m/s, dan 5.5m/s. Hasil terbaik ditunjukan oleh varian kecepatan 3.5 m/s, dengan pengambilan sampel nilai kecepatan di titik (x:0.405 m dan z:0.360m) untuk TS1, TS2 dan TS3 sebesar 3.064m/s, 1.342m/s dan 2.995m/s; Nilai Tekanan pada TS1, TS2 dan TS3 sebesar 1.611 Pa, 0.163Pa, dan 0.241Pa; Nilai Temperature TS1, TS2 dan TS3 sebesar 35.6^oC , 34.9^oC dan 35.3^oC. Distribusi suhu dan tekanan lebih stabil dan merata pada kecepatan input 3,5 m/s.

Keywords

Pengeringan; Kecepatan; Tekanan; Suhu; ANSYS

References

N. Asiah dan M. Djaeni, Konsep Dasar Pengeringan Pangan, Kepanjen, Malang: AE Publishing, 2021.

Calín-Sánchez Á, Lipan L, Cano-Lamadrid M, Kharaghani A, Masztalerz K, Carbonell-Barrachina ÁA, Figiel A, “Comparison of Traditional and Novel Drying Techniques and Its Effect on Quality of Fruits, Vegetables and Aromatic Herbs,” Foods, vol. 9, no. 9, 2020: 1261. doi: 10.3390/foods9091261. PMID: 32916839; PMCID: PMC7554907.

Putra, Akbar Surtaya, dan Heru Kuncoro, “Pengaruh kondisi pengeringan dengan kelembaban dan suhu rendah terhadap penyusutan temulawak,” Jurnal Teknologi Pertanian Andalas, vol. 25, no. 1, hal. 81-89, 2021.

Djaeni, Mohamad, et al, “Evaluation of food drying with air dehumidification system: a short review,” IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, vol. 102. no. 1. IOP Publishing, 2018.

J.C. Atuonwu, X. Jin dkk. Reducing Energy Consumption In Food Drying: Opportunities In Desiccant Adsorption And Other Dehumidificatio strategies. Procedia Food Science, 2011, hal. 1799-1805.

D.D. Saputra, D.H. Al-Janan, Rosidah, “Kinerja Low Temperature Drying Dengan Simulasi Computational Fluid Dynamics (CFD),” Prosiding Seminar Unimus, vol. 3, 2020.

I. Rosyadi, A. Sudrajad, D. Satria, Y. Yusuf, K. T. Wijaya, “Analisa Laju Aliran Fluida Pada Mesin Pengering Konveyor Pneumatik Dengan Menggunakan Simulasi CFD,” FLYWHEEL: Jurnal Teknik Mesin Untirta, vol. 3, no. 2, hal. 48-51, 2017.

Jake Miller dan Nick Vastine, "Calculating Pressure Drop Across Sharp-Edged Perforated Plates." Retrieved June 15 (2020). [Daring], Tersedia: https://www.aft.com/support/product-tips/perforated-plates-pressure-drop. [Diakses: 10 Januari 2023]

M. Syaiful dan Hargono, “Profil Suhu Pada proses Pengeringan Produk Pertanian dengan Simulasi Computational Fluid Dinamics (CFD),” Reaktor, vol.12, no. 3, hal. 195-202, 2009.

Computational Fluid Dynamics. Ahmad Indra Research Group. 25 Februari 2019, [Daring], Tersedia: https://air.eng.ui.ac.id/index.php?title=Computational_Fluid_Dynamics. [Diakses: 10 Januari 2023]

Malekjani, Narjes, dan Seid Mahdi Jafari, “Simulation of food drying processes by Computational Fluid Dynamics (CFD); recent advances and approaches,” Trends in food science & technology, vol. 78, hal. 206-223, 2018.

Zhan, Qiwei, et al. "A new upwind flux for a jump boundary condition applied to 3D viscous fracture modeling." Computer methods in applied mechanics and engineering, vol. 331, hal. 456-473, 2018.

R.L. Kereh, Abrar Riza, Harto Tanujaya, “Analisis Karakteristik Pengering Sampah Organik Tipe Tray Dryer Dengan Pendekatan CFD,” Syntax Literate: Jurnal Ilmiah Indonesia, vol. 6, no.7, 2022.

Alkindi, Hablinur, Y. Aris Purwanto, and Dyah Wulandani, “Analisis CFD Aliran Udara Panas pada Pengering Tipe Rak dengan Sumber Energi Gas Buang,” Jurnal Keteknikan Pertanian, vol. 3, no. 1, 2015