
Pengeringan bijian serelia menggunakan media pengering yang berupa udara lembab yaitu campuran udara kering dan uap air. udara kering biasanya tersusun dari beberapa gas terutama oksigen dan nitrogen dan beberapa gas sekunder seperti argon, CO2 dan neon. Goff (1949), mengartikan udara kering sebagai campuran gas dengan berat molekul 28.966 dan fraksi molekul terdiri dari 0.2095 O2, 0.7809 Nitrogen, 0.0093 Argon, dan 0.0003 CO2. Molekul uap air mempunyai pengaruh yang besar dalam proses pengeringan.
Tekanan uap
Pada tekanan
atmosfer , campuran uap air dan gas gas pada udara lembab dianggap gas ideal
yang mengikuti hukum gibbs-dalton tentang tekanan parsial yang ditunjukan pada
persamaan berikut: P = Poxy + Pabs - Pv
P = Pa + Pv (jika tekanan persial oksigen = tekanan
uap udara kering)
Pada kondisi
terjadinya pengeringan bijian, hukum gas ideal menyatakan secara tepat hubungan
antara tekanan, suhu,dan volumedari udara kering dan uap air.
Pa Pa = Wa Ra Tabs (udara
kering) Pv Pv = Wv Rv Tabs (uap air)
Persamaan empris yangmenyatakan
secara tepat nilai Pvspada suhu tinggi:
Ln (Pvs/R) = (A+BT+CT2+DT3+ET4)/(FT-GT2)
R= 22105649.25
A= -27405.53
B= 97.54
C= -0.5
D= 0.126 X 10-3
E= -0.485 X 10-7
F= 4.35
G= 0.394 X 10-2
Panas Penguapan
Panas
laten penguapan (hfg)
dihitung pada kondisi jenuh .
dugunkan persamaan hfg sebagai fungsi absolut T.
hfg = 2.503 x10-6 -2.836 x103 (T-
273.16)
hfg = (7.33 x1012 -1.6 x107 T2)0.5
sedangkan panas laten sublimasi
pada suhu dibawah 0 derajat celcius adalah:
hfg = 2.84 x106 -2.13 x102 (T- 255.38)
Kelembaban relatif
Kelembaban relatif = Pv/
Pvs
Perbandingan Kelembaban
Perbandingan udar lembab adalah massa
uap air per satuan massa udara kering.
W = (0.622 Pv)/( P- Pv)= 0.622(Ø Pvs/P - Ø Pvs)
Entalpi
Entalpi udara yang digunakan pada
proses pengeringan sama dengan entalpi udara kering ditambah entalpi uap air
udara tersebut.
ha= ca (T – To)
h = ha + Whv = ca (T – To)
+ W[cv (T – Tdp)+hfg’ + cw(Tdp – Tdp)]
hubungan entalpi dengan
pemanasan:
hv =1512131 + 1522.4 T
Volume spesifik
Volume udara lembab persatuan
berat udara kering dapat dihitung dengan hukum gas ideal:
V = (Ra Tabs)/(Pa)= (Ra Tabs
)/(P - Pv)=287.09 T/(P - Pv)
V= [(Ra Tabs)P] (1 +1.608 W)
Suhu bola basah
Twb= Tꝏ
-(h’D/h)(hfgMa/ Ro Tobs)( ρo) (Ma/Mw)
(Pv ꝏ
/Pa)
Sifat udara lembab menurut hukum
gas ideal
Jika teori alur statistik
digunakan sebagai pengganti hukum gas ideal, dapatduduga hubungan untuk udara
lembab sebagai berikut:
PV= Ro Tobs – [Xa2 Aaa – 2 Xa Xw Aaw + X2w
Aww]P-[Xa3 Aaaa + 3X2 Xw Aaaw + X3w Awww]P2
Diagram Psikrometrik
Daftar Pustaka:Brooker,
D.B., Bakker, F.W., Arkema, dan Hall, C.W. 1997. Pengeringan dan Penyimpanan Biji Bijian dan Biji Minyak Nabati.
