Electronic Theses and Dissertation

Pengeringan merupakan proses mengeluarkan sejumlah massa air pada suatu bahan dengan cara menjemur suatu bahan ataupun menggunakan teknik pengeringan lainnya. umumnya, masyarakat melakukan proses pengeringan pada suatu bahan dengan cara manual atau tradisional yaitu dengan cara menjemur bahan yang ingin dikeringkan di bawah sinar matahari secara langsung. pengeringan mempunyai banyak manfaat untuk suatu bahan yang dikeringkan, diantaranya memperpanjang umur simpan suatu bahan, volume bahan yang dikeringkan menjadi lebih kecil serta manfaat lainnya. pada skala laboratorium eksperimen pengeringan umumnya dilakukan dengan oven yang fungsinya sebagai alat untuk mengukur kadar air bahan metode gravimetri. perancangan aparatus pengering tipe kabinet sebagai altenatif untuk mengembalikan fungsi oven sebagai alat untuk mengukur kadar air bahan. tujuan dari penelitian ini adalah merancang bangun aparatus pengering herbal skala laboratorium dengan suhu terkendali serta melakukan uji fungsional alat penelitian ini terdiri dari beberapa tahapan yaitu membuat gambar teknik aparatus pengering yang akan dirancang, melakukan tahapan perancangan meliputi rancangan struktural, rancangan fungsional, selanjutnya membuat sistem kendali suhu, pada penelitian ini dipilih sistem kontrol pid (proportional integral and derivative), selanjutnya adalah uji fungsional aparatus pengering terdiri 3 pengujian yang meliputi d pengamatan terhadap fungsi heater dan kipas (fan), uji fungsional sistem kendali suhu pid yang diamati adalah durasi respon sistem kendali dan akurasi sistem kendali. parameter pengeringan yang ditentukan pada uji fungsional ini adalah laju aliran masa udara pengering. hasil penelitian menunjukkan aparatus pengering udara terkendali skala laboratorium/kecil sudah berhasil dirancang bangun dimana heater dan kipas beroperasi dengan baik begitu pula dengan sistem kontrol pid yang digunakan pada aparatus ini. rancangan struktrural terhadap alat aparatus pengeringan skala laboratorium dapat beroperasional dengan baik secara fungsional. hasil rancangan fungsional alat aparatus pengeringan berfungsi secara baik dan optimal pada suhu 50°c, 55°c dan 60°c.pengering aparatus mengalami kenaikan suhu yang efisien dan stabil dalam interval waktu 10 menit.kecepatan udara yang dihasilkan pada aparatus pengering saat beroperasi sebesar 1,5 m/s pada suhu 50°c, 55°c dan 60°c dan kecepatan udara yang stabil disetiap suhunya. laju aliran massa pada suhu 50°c sebesar 0,1639 kg/s, suhu 55°c sebesar 0,1614 kg/s dan suhu 60°c sebesar 0,1590 kg/s. hasil error pengendali suhu terbesar pada suhu 50° c dengan nilai 4,4% dan terkecil pada suhu 60°c dengan nilai 0,5%.

Drying is a process of removing a certain amount of water mass from a material, either by air drying or using other drying techniques. Typically, people dry materials manually or traditionally by exposing them directly to sunlight. Drying offers several benefits such as extending the shelf life of materials, reducing their volume, and other advantages. In laboratory-scale drying experiments, ovens are commonly used to measure the moisture content gravimetrically. Designing a cabinet-type drying apparatus serves as an alternative to ovens for measuring moisture content. The objective of this research is to design a laboratory-scale herbal drying apparatus with controlled temperature and to conduct functional testing. The research involves several stages: creating technical drawings of the drying apparatus, structural and functional design phases, developing a temperature control system—specifically utilizing PID (Proportional Integral and Derivative) control—and performing functional tests. These tests include observing the heater and fan functions, testing the PID temperature control system for response duration and accuracy, and evaluating the drying rate based on the air mass flow rate. The results indicate that the controlled air drying apparatus at the laboratory/small scale has been successfully designed and constructed. The heater and fan operate effectively, as does the PID control system implemented in the apparatus. The structural design of the laboratory-scale drying apparatus functions well. The functional design of the apparatus performs optimally at temperatures of 50°C, 55°C, and 60°C. The temperature of the drying apparatus efficiently and stably increases within a 10-minute interval. The air velocity produced during operation is 1.5 m/s at temperatures of 50°C, 55°C, and 60°C, remaining stable at each temperature. The mass flow rate at 50°C is 0.1639 kg/s, at 55°C is 0.1614 kg/s, and at 60°C is 0.1590 kg/s. The largest temperature control error occurs at 50°C, with a value of 4.4%, and the smallest at 60°C, with a value of 0.5%.