TESIS
ANALISA CFD SISTEM PENGERING IKAN TUNA DENGAN MENGGUNAKAN ENERGI SURYA
I NYOMAN BUDIARTHANA NIM 1091961007
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015
i
ANALISA CFD SISTEM PENGERING IKAN TUNA DENGAN MENGGUNAKAN ENERGI SURYA
Tesis untuk Memperoleh Gelar Magister Pada Program Magister, Program Studi Teknik Mesin Program Pascasarjana Universitas Udayana
I NYOMAN BUDIARTHANA NIM 1091961007
PROGRAM MAGISTER PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS UDAYANA DENPASAR 2015 ii
Lembar Pengesahan
TESIS INI TELAH DISETUJUI TANGGAL, 6 AGUSTUS 2015
Pembimbing I
Pembimbing II
Prof. Dr. Ir. I Gusti Bagus Wijaya Kusuma NIP. 19700607 199303 1 002
I Made Widiyarta, ST.,MSc.,Ph.D NIP. 19710722 199803 1 003
Mengetahui
Ketua Program Magister Teknik Mesin Program Pascasarjana Universitas Udayana
Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana
Prof. Dr. Ir. I Gusti Bagus Wijaya Kusuma NIP. 19700607 199303 1 002
Prof. Dr. dr. A.A. Raka Sudewi,Sp.S(K) NIP. 19590215 198510 2 001
iii
Tesis Ini Telah Diuji pada Tanggal 6 Agustus 2015
Panitia Penguji Tesis Berdasarkan SK Rektor Universitas Udayana, No.2305/UN14.4/HK/2015,Tanggal 29 Juli 2015
Ketua
: Prof. Dr. Ir. I Gusti Bagus Wijaya Kusuma
Anggota
:
1. I Made Widiyarta, ST., MSc., Ph.D 2. Dr. Ir. I Wayan Bandem Adnyana, M. Erg 3. Prof. Ir. Ngakan Putu Gede Suardana, MT., Ph.D 4. Prof. I Nym. Suprapta Winaya, ST., MASc., Ph.D
iv
SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT
NAMA
: I NYOMAN BUDIARTHANA
NIM
: 1091961007
PROGRAM STUDI : PROGAM MAGISTER TEKNIK MESIN UNIVERSITAS UDAYANA JUDUL TESIS
: ANALISA CFD SISTEM PENGERING IKAN TUNA DENGAN MENGGUNAKAN ENERGI SURYA
Dengan ini menyatakan bahwa karya ilmiah Tesis ini bebas plagiat. Apabila di kemudian hari terbukti terdapat plagiat dalam karya ilmiah ini, maka saya bersedia menerima sanksi sesuai peraturan Mendiknas RI No. 17 Tahun 2010 dan Peraturan Perundang-undangan yang berlaku lainnya Demikian surat pernyataan ini dibuat dengan sebenarnya untuk dapat dipergunakan sebagaimana mestinya.
Denpasar, 10 Agustus 2015 Yang membuat pernyataan,
(I Nyoman Budiartrhana)
v
UCAPAN TERIMA KASIH
Pertama-tama, perkenankanlah penulis memanjatkan puji syukur, kehadapan Ida Sang Hyang Widhi Wasa, Tuhan Yang Maha Esa, karena hanya atas asung wara nugrahaNya, penulis dapat menyelesaikan tesis ini. Pada kesempatan yang baik ini, penulis menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya, kepada : Prof. Dr. dr. Ketut Suastika, Sp.PD-KEMD, Rektor Universitas Udayana, dan Prof. Dr. dr. A. A. Raka Sudewi, Sp.S(K), Direktur Program Pascasarjana Universitas Udayana, atas fasilitas dan kesempatan yang diberikan kepada penulis, menjadi bagian civitas akademika Universitas Udayana. Ketua Program Studi Teknik Mesin, Program Pascasarjana Universitas Udayana, sekaligus Pembimbing I, Prof. Dr. Ir. I Gusti Bagus Wijaya Kusuma, yang telah dengan penuh kesabaran, memberikan dorongan semangat, masukan dan bimbingan
selama
penyelesaian
kegiatan
akademik,
khususnya
dalam
penyelesaian tesis ini. Dekan Fakultas Teknik, Universitas Udayana, Prof. Ir. I Ngakan Putu Gede Suardana, MT., Ph.D, atas kesempatan dan kemudahannya dalam penggunaan fasilitas fakultas, serta masukan dan koreksinya selaku tim Penguji. Ketua Jurusan Teknik Mesin, Universitas Udayana, sekaligus anggota Tim Penguji, Prof. I Nym. Suprapta Winaya, ST., MASc., Ph. D., atas ijin dan kemudahannya kepada penulis, dalam penggunaan fasilitas jurusan serta masukan dan koreksinya. I Made Widiyarta, ST., MSc., Ph.D., selaku Pembimbing II, atas bimbingan dan arahannya dalam penyelesaian karya ilmiah, tesis ini. Ucapan terima kasih yang dalam, juga penulis sampaikan kepada Dr. Ir. I Wayan Bandem Adnyana, M.Erg., selaku anggota tim Penguji, untuk semua masukan dan koreksinya.
vi
Ucapan terima kasih penulis sampaikan juga, kepada Ir. I Made Mudhina MT, selaku Direktur Politeknik Negeri Bali, atas kesempatan ijin
belajar yang
diberikan, bagi penulis.Pada kesempatan ini, penulis juga menyampaikan ucapan terima kasih yang tulus dan penghargaan yang tinggi untuk semua guru yang telah membimbing dan memberikan ilmu pengetahuan dari sekolah dasar hingga perguruan tinggi. Ucapan terima kasih, juga ditujukan kepada kedua orang tua penulis Ayah, I Wayan Rita dan Ibu, Ni Nyoman Kanta, yang telah membesarkan dan menanamkan sikap terbuka, memberikan dasar-dasar berpikir logik dan suasana demokratis bagi tumbuhnya kreativitas. Ucapan terima kasih juga penulis sampaikan kepada seluruh civitas akademika Program Studi Teknik Mesin, Program Pascasarjana, Universitas Udayana, atas segala kemudahannya selama penyelesaian tesis ini. Akhirnya ucapan terima kasih penulis sampaikan untuk istri tercinta, Dra. Ni Made Sukarsih dan anak anak,
I Putu Agus Darmawan, SS., Ni Made Pita
Lalitya Saraswati dan I Nyoman Ika Prapta Swartawan, atas kesempatannya untuk penulis dapat berkonsentrasi dalam penyelesaian tesis ini. Semoga Ida Sang Hyang Widhi Wasa, selalu melimpahkan anugerahNya kepada semua pihak yang telah membantu penyelesaian tesis ini.
Penulis
vii
ABSTRAK
ANALISA CFD SISTEM PENGERING IKAN TUNA DENGAN MENGGUNAKAN ENERGI SURYA Pengering tenaga surya merupakan perangkat yang sangat diperlukan dalam usaha mengawetkan produk melalui proses pengeringan. Dengan memanfaatkan energi surya yang berlimpah di negara kita, dapat mengurangi ketergantungan kita terhadap energi fosil yang cenderung menipis cadangannya. Pengawetan produk melalui pengeringan tradisional secara alami, perlu diperbaiki prosesnya dengan sentuhan teknologi. Pengering tenaga surya yang dikaji dalam penelitian ini dianalisis menggunakan perangkat lunak Computational Fluid Dynamics (CFD) bertujuan untuk mendapatkan informasi yang berkenaan dengan pola aliran fluida kerja dan distribusi temperatur yang berlangsung di dalam ruang pengering pada perangkat pengering tersebut, sehingga akan diperoleh hasil yang lebih sempurna atas rancangan perangkat pengering, disamping penghematan pada waktu, biaya dan tenaga dalam mewujudkan rancangan tersebut. Pengambilan data primer pada tanggal 1 April2015. Sebagai hari ke 91 dalam tahun ini, dengan temperatur udara masuk terendah sebesar 280 C atau 301 K dan temperatur tertinggi sebesar 320 C atau 305 K, dengan kecepatan angin 0,6 m/s. Dalam penelitian ini juga dilakukan perhitungan yang berkenaan dengan sudut deklinasi, sudut Zenith, Azimuth dan sudut ketinggian matahari. Berdasarkan temperatur udara masuk sebesar 301 K, diperoleh temperatur ruang pengering sebesar310 K dan pada temperatur udara masuk sebesar 305 K, diperoleh temperatur ruang pengering sebesar 314 K. Pola aliran fluida kera menunjukkan pola yang berbeda dari waktu ke waktu sesuai tingkat radiasi matahari yang diterima kolektor. Demikian pula halnya dengan distribusi suhu dalam ruang pengering. Temperatur rendah lebih banyak muncul dekat daerah inlet., sementara temperatur tinggi berada dalam derah dekat outlet. Waktu yang diperlukan untuk mengeringkan ikan tuna dengan massa 25 kg adalah 7,65 jam. Kata kunci : CFD, ikan tuna, energi surya
viii
ABSTRACT
CFD ANALYSIS ON SOLAR ENERGY TUNA FISH DRYER SYSTEM Solar dryer is an indispensable device in an effort to preserve the product through the drying process. By utilizing the abundant solar energy in our country, can reduce our dependence on fossil fuels, which tend to be depleted reserves. Pickling products through traditional drying naturally, the process needs to be improved with a touch of technology. Solar dryer that was examined in this study was analyzed using the software Computational Fluid Dynamics (CFD). Aims to obtain information relating to the working fluid flow patterns and temperature distribution takes place in the drying chamber in the dryer device, so it will be a more perfect result on the a design of dryer device, in addition to savings in time, cost and effort in realizing the design. Primary data have been taken on 1st April, 2015. As the 91st day this year, with the lowest intake air temperature of 280 C or 301 K and the highest temperature of 320 C or 305 K, with a wind speed of 0.6 m / s. In this study was also carried out calculations regarding the declination angle, the angle Zenith, Azimuth and altitude angle of the sun. Based on the intake air temperature of 301 K, the temperature of the drying chamber obtained was 310 K and inlet air temperature of 305 K, obtained temperature of the drying chamber was 314 K. Fluid flow patterns showed different patterns from time to time according to the level of solar radiation received by the collector. Similarly, the temperature distribution in the drying chamber. Low temperatures more appear near the inlet, while high temperatures are near the outlet. The time required to drain the tuna with a mass of 25 kg is 7.65 hours. Keywords: CFD, tuna, solar energy
ix
RINGKASAN Negara kita Indonesia, dikaruniai limpahan sinar matahari sepanjang tahun. Pemanfaatannya sebagai energi alternatif, dapat mengurangi ketergantungan pada energi fosil, berupa minyak bumi yang dipakai selama ini, yang cadangannya semakin menipis. Hal tersebut telah menyadarkan dan mendorong banyak pihak “berkompetisi” mencari, menemukan dan memanfaatkan energi baru dan terbarukan sebagai alternatif bagi pemenuhan energi dunia. Matahari, sebagai sumber energi yang tak habis sepanjang masa memberikan kesempatan dan tantangan bagi peneliti untuk memanfaatkannya bagi kebutuhan energi yang diperlukan masyarakat. Mengkonversinya menjadi energi listrik adalah salah satu cara pemanfaatan energi tersebut. Mengaplikasikan teknologi pengeringan dengan menggunakan energi matahari atau energi surya adalah wujud pemanfaatan energi surya dalam bentuk panas, yang dikumpulkan dalam unit kolektor surya. Penelitian ini ditujukan untuk perbaikan proses pengeringan ikan tuna tradisional dengan sentuhan teknologi sederhana, agar diperoleh kualitas produk yang lebih baik. Berdasarkan tanggal pengambilan data 1 April 2015, sebagai hari ke 91 dalam tahun ini, maka seluruh perhitungan yang perlu dilakukan secara manual, harus mengacu pada hari ke 91 tersebut. Perhitungan dimaksud antara lain : sudut deklinasi, sudut Zenith, Azimuth, dan sudut ketinggian matahari . Pengambilan data langsung juga dilakukan yakni temperatur masuk dan kecepatan angin. Dalam penelitian ini, ikan tuna diseragamkan ukurannya dan perletakannya dalam ruang pengering disusun berbentuk matriks (dalam susunan baris dan kolom). Kemudian melakukan analisis terhadap sistem pengering ikan tuna tersebut dengan perangkat lunak Computational Fluid Dynamics (CFD), khususnya terhadap pola aliran fluida media pengering dan distribusi temperatur dalam ruang pengeringnya. Visualisasi pola aliran dan ditribusi temperatur merupakan kelebihan yang dapat diperoleh dalam simulasi dengan bantuan perangkat lunak CFD ini, yang dapat menyempurnakan informasi yang diperoleh dari kegiatan manual (pengukuran langsung dan perhitungan). Dari kegiatan penelitian ini tergambar secara jelas bahwa CFD, dapat mengurangi waktu yang diperlukan untuk membuat, mengubah dan menentukan dimensi akhir dari suatu rancangan berdasarkan visualisasi pola aliran dan kontur suhu yang dapat secara cepat ditampilkan dalam simulasi, tanpa harus mewujudkannya secara nyata sebagai uji coba dan berulang ulang. Disamping itu, biaya atas bahan dan tenaga kerja juga dapat dihemat bila menggunakan perangkat lunak CFD, tersebut. Dari kegiatan penelitian ini dapat dijelaskan bahwa pada suhu udara masuk sebesar 301 K, diperoleh suhu dalam ruang pengering sebesar 310 K, sedangkan pada suhu udara masuk sebesar 305 K, suhu dalam ruang pengering mencapai 314 K. Hal itu karena pengaruh dimensi rancangan, disamping juga pergeseran/pergerakan matahari sendiri. Sementara itu, waktu yang diperlukan untuk mengeringkan ikan tuna 25 kg, hingga tingkat kekeringan yang diharapkan adalah selama 7,65 (Tujuh koma enam lima) jam.
x
DAFTAR ISI
Halaman SAMPUL DALAM ……………………………………………………………....i PRASYARAT GELAR…………………………………………………………..ii LEMBAR PERSETUJUAN……………………………………………………..iii LEMBAR PENETAPAN PANITIA PENGUJI………………………………....iv SURAT PERNYATAAN BEBAS PLAGIAT…………………………………...v UCAPAN TERIMA KASIH……………………………………………………..vi ABSTRAK………………………………………………………………………viii ABSTRACT……………………………………………………………………....ix RINGKASAN…………………………………………………………………......x DAFTAR ISI………………………………………………………………….......xi DAFTAR TABEL ………………………………………………………………xiv DAFTAR GAMBAR ……………………………………………………………xv DAFTAR SINGKATAN DAN TANDA….…………………………………...xvii BAB I PENDAHULUAN ………………………………………………… …...1 1.1 Latar Belakang Masalah……………………………………………...1 1.2 Rumusan Masalah ………………………………………………… . 3 1.3 Batasan Masalah …………………………………………………….4 1.4 Tujuan Penelitian …………………………………………………....4 1.5 Manfaat Penelitian ………………………………………………….5 BAB II KAJIAN PUSTAKA …………………………………………………..6 2.1 Pengertian Dasar Pengering………………………………………….6 2.2 Dasar Dasar Perpindahan Kalor ………………………….……… …7 2.3 Pengering Energi Surya ………………………………….…………10 2.4 Kolektor Surya ……………………………………………………...11 2.5 Konstanta Surya …………………………………………………….15 2.6 Beban Kalor Ruang Pengering………………………………………18
xi
BAB III KERANGKA BERPIKIR, KONSEP DAN HIPOTESIS PENELITIAN ……………………………………………………….23 3.1 Kerangka Berpikir …………………………………………………..23 3.2 Konsep ………………………………………………………………24 3.3 Hipotesis …………………………………………………………...25 BAB IV METODE PENELITIAN ……………………………………………..26 4.1 Rancangan Penelitian ...…...………………………………………...26 4.1.1 Pembuatan Geometri …………………………………………28 4.1.2 Meshing Geometri Alat Pengering …………………………...29 4.1.3 Menentukan Kondisi Batas dan Kontinum …………………...30 4.2 Sistem Pengering …………………………………………………....31 4.3 Computational Fluid Dynamics (CFD) ……………………………..31 4.4 Pemodelan Simulasi ………………………………………………...32 4.4.1 Pre Processor …………………………………………………33 4.4.2 Solver ………………………………………………………..33 4.4.3 Post Processor …………………………………………………34 4.5 Diagram Alir Penelitian ……………………………………………..35 BAB V HASIL PENELITIAN ……………………………………………….....37 5.1 Data Hasil Penelitian ……………………………………………….37 5.2 Pengukuran Suhu Udara dan Kecepatan Angin …………………….38 5.3 Perletakan Alat Pengering Ikan Tuna di Lapangan ………………...40 5.4 Pengolahan Data …………………………………………………….41 5.4.1 Menghitung Sudut Zenith ……………….…………………….41 5.4.2 Menghitung Sudut Azimuth ………………..………………....42 5.4.3 Menghitung Ketinggian Matahari ………………..…………...43 5.4.4 Perolehan Kalor Dari Dinding Kolektor ……...………………44 5.4.4.1 Radiasi Matahari Langsung Terhadap Dinding ……...44 5.4.4.2 Radiasi Matahari Tak Langsung ……………………..46 5.4.4.3 Menghitung Radiasi Total …………………………....47 5.4.4.4 Kalor Radiasi Dalam Ruang Pengering ……………....50
xii
5.5 Simulasi CFD ……………………………………………………...........50 5.5.1 Distribusi Udara Pengering dengan Temperatur Udara Masuk 301 K …………………………………………………….52 5.5.2 Distribusi Udara Pengering dengan Temperatur Udara Masuk 305 K ……………………………………………………..57 5.5.3 Perhitungan Radiasi Matahari Untuk Penurunan Kadar Air dan Waktu Pengeringan ………………………………....63 BAB VI PEMBAHASAN …………………………………………………......65 6.1 Hubungan Sudut Zenith, Azimuth dan Ketinggian Matahari Terhadap Waktu ……………………………………………………65 6.2 Hubungan Radiasi Langsung Terhadap Waktu …………………….66 6.2.1 Hubungan Radiasi Langsung Dinding Vertikal (Iβ) Terhadap Waktu ……………………………………………...66 6.2.2 Hubungan Radiasi Langsung Bidang Normal dan Horizontal Terhadap Waktu ………………………………....67 6.2.3 Hubungan Radiasi Matahari Tak Langsung Ira dan Irg Terhadap Waktu …………………………………………..69 6.3 Suhu Udara Dalam Pengering …………………………………......70 BAB VII SIMPULAN DAN SARAN ……………………………………… ....71 7..1 Simpulan …………………………………………………………...71 7.2 Saran ………………………………………………………………. 71 DAFTAR PUSTAKA...........................................................................................73
xiii
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 5.1 Data Hasil Penelitian
37
Tabel 5.2 Informasi Fisik Alat Pengering dan Ikan Tuna
38
Tabel 5.3 Data Perhitungan Sudut Zenith
42
Tabel 5.4 Perhitungan Sudut Azimuth
43
Tabel 5.5 Sudut Ketinggian Matahari ……………………………………… ….43 Tabel 5.6 Hasil Perhitungan Radiasi Langsung Bidang Vertikal Untuk Dinding menghadap ke barat…………………………… …..45 Tabel 5.7 Data Perhitungan Radiasi Matahari Pada Bidang Normal dan Horizontal ………………………………………… ….46 Tabel 5.8 Hasil Perhitungan Radiasi Tak Langsung …………………………..47 Tabel 5.9 Radiasi Total Dinding Pengering menghadap ke timur …………….48 Tabel 5.10 Radiasi Total Dinding Pengering menghadap ke utara ……………48 Tabel 5.11 Radiasi Total Dinding Pengering menghadap ke barat …………...49 Tabel 5.12 Radiasi Total Dinding Pengering menghadap ke selatan ………….49 Tabel 5.13 Perolehan Kalor Radiasi melalui dinding ………………………….50
xiv
DAFTAR GAMBAR Halaman 2.1 Tent type Solar Dryer ………………………………………………………..10 2.2 Solar Room Dryer……………………………………………………………11 2.3 Penentuan Sudut Zenith(θz)…………………………………………………..17 2.4 Hubungan Parameter sudut Matahari Terhadap Permukaan Bidang………...18 2.5 Radiasi Matahari Langsung dan Tak Langsung……………………………...19 2.6 Radiasi Sorotan pada Permukaan…………………………………………….20 4.1 Skematik Alat Pengering Energi Surya……………………………………....27 4.2 Geometri Alat Pengering dengan Menggunakan Gambit…………………....29 4.3 Meshing Alat Pengering……………………………………………………...30 4.4 Diagram Alir Penelitian……………………………………………………...36 5.1 Anemometer………………………………………………………………….39 5.2 Termokopel…………………………………………………………………..40 5.3 Perletakan Alat Pengering…………………………………………………....40 5.4 Grid Pengering Ikan Tuna…………………………………………………....51 5.5 Kontur suhu Udara Pengering Untuk Suhu 301 K dan Vudara=0,6 m/dtk, data ke 7 (Pukul 16.00 WITA)………………………………………………......52 5.6 Kontur Suhu Udara Untuk Suhu Udara Masuk 301K, 0,6 m/dtk, pukul 16.00 WITA………………………………………………………………..........53 5.7 Pola Aliran Udara Pengering Ikan Tuna dengan Suhu 301 K, dengan kecepatan 6m/dtk, pukul 16.00 WITA………………………………………....54 5.8 Potongan Melintang Kontur Suhu terhadap Sumbu Z, pukul 16.00 WITA dengan kecepatan udara 6 m/dtk………………………………….....…55 5.9 Kontur Suhu Ikan Tuna Dalam Proses Pengeringan, dengan Kecepatan
xv
0,6 m/dtk, pukul 13.00 WITA………………………………………………….56 5.10 Kontur Suhu Udara Pengering pada Saluran Inlet dengan Suhu 305 K, kecepatan 0,6 m/dtk, pukul 16.00………………………………………….......57 5.11 Kontur Suhu Udara Pada semua Bidang Pengering Ikan Tuna pada Suhu 395 K, Kecepatan 0,6 m/dtk pada pukul 13.00 WITA………………......58 5.12 Pola Aliran Udara Pengering pada 305 K, dengan Kecepatan Udara 0,6 m/dtk pada pukul 13.00 WITA………………………………………….....59 5.13 Kontur Suhu Pengering dalam Irisan Melintang Sumbu 2, pada Suhu 305 K, kecepatan 0,6 m/dtk dan Pukul 13.00 WITA………………………......60 5.14 Kontur Udara dalam Ruangan Pengering, untuk Suhu 305 K, Kecepatan udara Masuk 0,6 m/dtk pada pukul 13.00 WITA…………………………........61 5.15 Kontur Suhu Udara Pengering dalam Rancangan tata letak Ikan Tuna untuk Suhu Masuk 305 K, kecepatan 0,6m/dtk pada pukul 13.00 WITA…………………………………………………………………....62 6.1 Hubungan Sudut Zenith, Azimuth, dan Ketinggian Matahari Terhadap Waktu……………………………………………………………......66 6.2 Radiasi Bidang Vertikal Terhadap Waktu………………………………….......67 6.4 Hubungan Radiasi Langsung Bidang Normal dan Horizontal Terhadap Waktu……………………………………………………………......68 6.5 Hubungan Radiasi Tak Langsung Terhadap Waktu…………………………....69
xvi
DAFTAR SINGKATAN DAN TANDA
ρ = Rapat massa Fluida, (kg/m3) µ = Viskositas fluida, N.det/m2 Øa = Panas Radiasi yang diserap kolektor (W) τ = Transmisivitas bahan penutup α = Absropsivitas pelat penyerap kolektor ρ = refleksivitas bahan penutup Ørs= Panas Radiasi yang diterima, (W) Ac = Luas permukaan kolektor, (m2) Ir = Intensitas Radiasi, (W/m2) Ø1= Panas yang terbuang ke udara lingkungan, (W) Ul = koofisien transfer panas keseluruhan, (W/m2K) Ta = Temperatur plat penyerap, (K) To = Temperatur udara lingkungan, (K) η = Efisiensi Kolektor Surya (%) qu = Panas yang berguna Tc, out = Temperatur fluida keluar kolektor,(0C) mfr
= mass flow rate(kg/s)
I = Energi Surya total Cp = Panas Jenis Fluida (J/kg0C) Tc,in= Temperatur Fluida masuk kolektor,(0C) T = Waktu total Lt = Panas Laten Penguapan’ Es = Radiasi yang dipancarkan matahari (W) xvii
Ts = Temperatur permukaan = 56672 K π ds2 = Luas Permukaan permukaan( m2 Ø = Sudut Lintang matahari h = Ketinggian matahari P = Permeabilitas atmosferik Iβ = Radiasi matahari langsung pada bidang vertical, pada posisi membentuk sudut samping β dari arah datangnya radiasi(Kcal/m2/jam) Ih = Radiasi matahari langsung pada bidang horizontal (K cal/m2 jam) Iv = Radiasi matahari langsung bidang vertikal (Kcal/m2 jam} In = Radiasi matahari langsung pada bidang tegak lurus arah datangnya radiasi Ts – Ta = Beda temperature luar dan dalam ruang pengering (K) K = koefisien konduksi = 0,2 (W/m2K) Q = Beban kalor (W) σ = Konstanta Stefan Boltzman, 5,67x10-8 (W/m2 K4) ε = Emisivitas benda A = Luas permukaan perpindahan panas,(m2) Tw = Temperatur dinding, (K). Tf = Temperatur Fluida, (K) h = Koefisien Perpindahan Panas Konveksi, (W/m2.K) qc = Laju Perpindahan Panas Konveksi,(W) dx,dT = Gradien temperature dalam arah aliran panas. A = Luas Penampang tegak lurus pada aliran panas, (m2) Irg = Radiasi tak langsung dari tanah Fsg = Faktor sudut tanahke permukaan dinding pengering Qjr = Perolehan kalor radiasi oleh dinding(Kcal/m2jam)
xviii
Σ IT = Jumlah radiasi yang diterima dinding (Kcal/m2jam) Ira
= Radiasi tak langsusng dari atmosfir
C = Koefisien radiasi tak langsung dariangkasa
xix
