Migunani, Hidayat Yogo (2018) Analisis Aliran Udara Dan Distribusi Suhu Pada Pengering Type Rak Menggunakan CFD (Computational Fluid Dynamics). Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.
Abstract
Pengeringan adalah kegiatan untuk menurunkan kadar air dari suatu bahan pertanian sampai pada tingkat yang aman untuk penyimpanan atau digunakan untuk proses lainnya. Simulasi komputer diperlukan untuk mengetahui pola aliran udara dan distribusi suhu pada alat pengering. Simulasi yang digunakan untuk mengetahui pola aliran fluida dan distribusi suhu adalah Computational Fluid Dynamics. CFD digunakan untuk mengetahui aliran udara dan sebaran suhu pada Cabinet dryer yang digunakan untuk proses pengeringan. Tujuan penelitian ini adalah mengetahui pola aliran fluida pada cabinet dryer, mengetahui distribusi suhu pada cabinet dryer, mengetahui perbandingan antara hasil pengkuran dan hasil simulasi. Pada penelitian ini bagian yang disimulasi adalah bagian dalam dari cabinet dryer. Validasi data pada CFD meliputi data suhu dan aliran udara. Validasi dilakukan untuk membandingkan hasil pengukuran dan hasil simulasi yang didapat, pada titik-titik dan lokasi tertentu. Kriteria hasil validasi dianalisis dengan metode curve-fitting dan standar deviasi. Sementara besarnya error dalam validasi dihitung dengan persamaan mean absolute error (MAE) Pola aliran dan distribusi suhu udara pada mesin pengering awal menunjukkan pola yang hampir seragam. Kecepatan aliran udara yang tidak merata terjadi pada daerah setelah belokan 180o dengan nilai tertinggi yaitu 8.101 m/s dan terendah 0 m/s. Suhu udara yang lebih tinggi berada di sekitar inlet sebesar 315 K dan terlihat terus menurun hingga outlet sebesar 312 K. Validasi hasil simulasi dapat dikatakan valid terhadap hasil pengukuran yang dilakukan di lapangan. Nilai error tertinggi terdapat pada titik 8. Perolehan error yang tinggi VIII tesebut dipengaruhi oleh dalam keadaan nyata di dalam mesin pengering mengalami kebocoran yang sedikit signifikan. Dari perhitungan nilai error diperoleh rataan 4,9%. Hal ini juga ditunjukkan oleh hasil dari persamaan linier y=ax+b, dimana nilai a adalah 0,347 dan nilai b adalah 27,347. Nilai R2 yang diperoleh pada persamaan y=ax+b sebesar 0,937. Modifikasi mesin pengering dengan memberikan sirip 3/8 lingkaran pada area belokan 180o mempengaruhi pola aliran udara di dalam mesin pengering tanpa berpengaruh besar terhadap suhu di dalam mesin pengering. Hal tersebut terlihat pada aliran udara yang lebih merata pada area setelah belokan 180o dibanding mesin pengering non modifikasi.
English Abstract
Drying is an activity to reduce the water content of an agricultural material to a level that is safe for storage or used for other processes. Computer simulations are needed to determine the airflow pattern and temperature distribution on the dryer. The simulation used to determine the fluid flow pattern and temperature distribution is Computational Fluid Dynamics. CFD is used to determine the air flow and temperature distribution in the Cabinet dryer that is used for the drying process. The purpose of this study was to determine the fluid flow pattern in the cabinet dryer, determine the temperature distribution in the cabinet dryer, find out the comparison between the results of the reduction and simulation results. In this study the simulated part is the inside of the cabinet dryer. Data validation on CFDs includes temperature and air flow data. Validation is done to compare measurement results and simulation results obtained, at certain points and locations. Criteria for validation results were analyzed by curve-fitting method and standard deviation. While the magnitude of the error in the validation is calculated by the mean absolute error (MAE) equation The flow pattern and air temperature distribution on the initial drying machine shows an almost uniform pattern. Uneven airflow velocity occurs in the area after the 180o turn with the highest value of 8.101 m / s and the lowest of 0 m / s. The higher air temperature is around the inlet of 315 K and is seen to continue to decrease to an outlet of 312 K. Validation of the simulation results can be said to be valid against the results of measurements carried out in the field. The highest error value is at point 8. The high error gain is affected by the real condition in the drying machine experiencing a slight significant leak. From the calculation of the X error value obtained an average of 4.9%. This is also shown by the results of the linear equation y = ax + b, where the value of a is 0.347 and the value of b is 27.343. The R2 value obtained in the equation y = ax + b is 0.937. Modification of the drying machine by giving the 3/8 circle fin in the turn area 180o affects the air flow pattern in the drying machine without having a large effect on the temperature in the drying machine. This can be seen in the air flow that is more evenly distributed in the area after the 180o turn than the non-modified drying machine.
Item Type: | Thesis (Sarjana) |
---|---|
Identification Number: | SKR/FTP/2018/468/051810146 |
Uncontrolled Keywords: | Pengeringan, CFD, Cabinet Dryer, modifikasi, /Drying, CFD, Cabinet Dryer, modification |
Subjects: | 600 Technology (Applied sciences) > 630 Agriculture and related technologies > 630.2 Miscellany and scientific principles |
Divisions: | Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian |
Depositing User: | Endang Susworini |
Date Deposited: | 11 Oct 2019 03:31 |
Last Modified: | 19 Jan 2021 03:27 |
URI: | http://repository.ub.ac.id/id/eprint/164113 |
Actions (login required)
View Item |