skip to main content

ANALISIS KARAKTERISTIK PENGERINGAN PADA DRYING CHAMBER BERTEMPERATUR RENDAH DENGAN KOMBINASI ALIRAN SWIRL DAN CO-CURRENT

*Farel Akbar Aulia  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Eflita Yohana  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia
Mohammad Tauviqirrahman  -  Department of Mechanical Engineering, Universitas Diponegoro, Jl. Prof. Sudarto, SH, Tembalang, Semarang, Indonesia 50275, Indonesia

Citation Format:
Abstract

Teh adalah produk perkebunan paling banyak diminati oleh masyarakat luas. Alasan teh diminati karena kandungan di dalamnya, salah satu kandungannya adalah katekin yang berperan sebagai antioksidan alami. Pada zaman ini menuntut produk the yang lebih praktis seperti teh dalam bentuk bubuk. Sistem pengeringan semprot merupakan salah satu metode yang dapat digunakan dalam pembuatan teh menjadi bentuk bubuk, salah satu bagian utama dari sistem pengeringan semprot yaitu ruang pengering. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisa fraksi massa pada udara di dalam ruang pengering sehingga didapatkan komposisi suhu yang cocok untuk proses pengeringan. CFD (Computational Fluid Dynamics) digunakan dalam penelitian ini yang meliputi proses permodelan geometri, pembentukan meshing, dan pengaturan kondisi batas. Variasi temperatur 60oC, 70oC, dan 80oC untuk mendapatkan komposisi temperatur yang paling optimal dalam proses pengeringan. Dari hasil penelitian distribusi H2O mass fraction di bawah nozzle memiliki nilai yang sangat tinggi karena udara untuk inlet nozzle yang digunakan memiliki kelembaban yang masih sangat tinggi. Sisi bawah keluaran nozzle memiliki nilai H2O(l) mass fraction semakin tinggi yang terjadi karena droplet yang disemportkan dari nozzle mengandung banyak kandungan air, di mana kandungan air ini akan perlahan-lahan lepas dari droplet dan pindah ke udara. Variasi temperatur 80oC memiliki penurunan temperature tertinggi yaitu sebesar 36.474oC sekaligus menjadi variasi dengan intensitas pengeringan tertinggi yaitu sebesar 2.422kg/m3.

Fulltext View|Download
Keywords: cfd; h20 mass fraction; h20(l) mass fraction; pengering semprot
  1. N. Noriko, “Potensi Daun Teh (Camellia sinensis) dan Daun Anting-anting Acalypha indica L. dalam Menghambat Pertumbuhan Salmonella typhi,” 2013. doi: 10.36722/sst.v2i2.131
  2. A. Ird, “Katekin teh Indonesia : prospek dan manfaatnya Indonesia tea catechin : prospect and benefits,” 2016. [Online]. Available: http://www.indonesia-investments.com,
  3. K. Samborska, R. Bonikowski, D. Kalemba, A. Barańska, A. Jedlińska, and A. Edris, “Volatile aroma compounds of sugarcane molasses as affected by spray drying at low and high temperature,” LWT, vol. 145, Jun. 2021, doi: 10.1016/j.lwt.2021.111288
  4. C. Anandharamakrishnan and S. P. Ishwarya, Spray drying techniques for food ingredient encapsulation
  5. S. Okada, S. Ohsaki, H. Nakamura, and S. Watano, “Estimation of evaporation rate of water droplet group in spray drying process,” Chem Eng Sci, vol. 227, Dec. 2020, doi: 10.1016/j.ces.2020.115938
  6. S. D. Gunjal and S. V Shirolkar, “An Overview of Process Parameters and Spray drying agents involved in Spray drying of Herbal Extracts.” [Online]. Available: http://www.paideumajournal.com
  7. B. Hernandez, B. Fraser, L. Martin De Juan, and M. Martin, “Computational Fluid Dynamics (CFD) Modeling of Swirling Flows in Industrial Counter-Current Spray-Drying Towers under Fouling Conditions †,” Ind Eng Chem Res, vol. 57, no. 35, pp. 11988–12002, Sep. 2018, doi: 10.1021/acs.iecr.8b02202
  8. J. Andrés Gutiérrez Suárez, A. Gómez Mejía, C. Humberto, and G. Urueña, “Low-Cost Eddy-Resolving Simulation in the Near-Field of an Annular Swirling Jet for Spray Drying Applications,” 2021, doi: 10.3390/chemengineering
  9. F. de Melo Ramos, J. Ubbink, V. Silveira Júnior, and A. S. Prata, “Drying of Maltodextrin solution in a vacuum spray dryer,” Chemical Engineering Research and Design, vol. 146, pp. 78–86, Jun. 2019, doi: 10.1016/j.cherd.2019.03.036
  10. “Chen G and Mujumdar Arun S. 2014. Handbook of Industrial Drying, Fourth Edition-CRC Press”
  11. K. Sirisomboon and P. Arromdee, “A computational fluid dynamics study of gas–solid distribution of Geldart Group B particles in a swirling fluidized bed,” Powder Technol, vol. 393, pp. 734–750, Nov. 2021, doi: 10.1016/j.powtec.2021.08.020
  12. M. Lee, G. Park, C. Park, and C. Kim, “Improvement of Grid Independence Test for Computational Fluid Dynamics Model of Building Based on Grid Resolution,” Advances in Civil Engineering, vol. 2020, 2020, doi: 10.1155/2020/8827936
  13. R. M. C and R. N, “CFD Simulation of a Co-Current Spray Dryer for Silica Powder Production,” International Advanced Research Journal in Science, Engineering and Technology, vol. 2, 2015, doi: 10.17148/IARJSET.2015.2623
  14. Y. Wei, M. W. Woo, C. Selomulya, W. D. Wu, J. Xiao, and X. D. Chen, “Numerical simulation of mono-disperse droplet spray dryer under the influence of nozzle motion,” Powder Technol, vol. 355, pp. 93–105, Oct. 2019, doi: 10.1016/j.powtec.2019.07.017
  15. F. Xu et al., “Research on atomization evaporation characteristics and parameter optimization of a novel spray evaporation desalting system,” Desalination, vol. 542, p. 116057, Nov. 2022, doi: 10.1016/j.desal.2022.116057

Last update:

No citation recorded.

Last update:

No citation recorded.