Nama Kelompok I: 1.Ahmadan Yusuf Azlan2.Diah Pusphasari3.Inditri Failasafa4.Melinda Damayanti5.Runi Bella Vis Kurnia6.Siti Yulianti7.Zefanya M. MangunsongKelas: 4 KF

Macam - Macam Alat Pengering (Dryer) Dalam dunia industri dikenal alat pengering produk yang disebut Dryer. Dryer berbeda dengan Evaporator dan untuk membedakan bisa dilihat disini. Macam - macam dryer adalah : Tray DryerSpesifikasi Alat Dan Cara Kerja AlatAlat pengering tipe rak (tray dryer) mempunyai bentuk persegi dan di dalamnya berisi rak-rak yang digunakan sebagai tempat bahan yang akan dikeringkan. Pada umumnya rak tidak dapat dikeluarkan. Beberapa alat pengering jenis itu rak-raknya mempunyai roda sehingga dapat dikeluarkan dari alat pengering. Ikan-ikan diletakkan di atas rak yang terbuat dari logam dengan alas yang berlubang-lubang. Kegunaan dari lubang tersebut untuk mengalirkan udara panas dan uap air.Ukuran rak yang digunakan bermacam-macam, ada yang luasnya 200 cm2dan ada juga yang 400 cm2. Luas rak dan besar lubang-lubang rak tergantung pada bahan yang akan dikeringkan. Selain alat pemanas udara, biasanya juga digunakan kipas (fan) untuk mengatur sirkulasi udara dalam alat pengering. Kipas yang digunakan mempunyai kapasitas aliran 7-15 feet per detik. Udara setelah melewati kipas masuk ke dalam alat pemanas, pada alat tersebut udara dipanaskan lebih dahulu kemudian dialirkan diantara rak-rak yang sudah berisi bahan. Arah aliran udara panas di dalam alat pengering dapat dari atas ke bawah dan juga dari bawah ke atas. Suhu yang digunakan serta waktu pengeringan ditentukan menurut keadaan bahan. Biasanya suhu yang digunakan berkisar antara 80-1800C.Tray dryerdapat digunakan untuk operasi dengan keadaan vakum dan seringkali digunakan untuk operasi dengan pemanasan tidak langsung. Uap air dikeluarkan dari alat pengering dengan pompa vakum.Alat tersebut juga digunakan untuk mengeringkan hasil pertanian berupa biji-bijian. Bahan diletakkan pada suatu bak yang dasarnya berlubang-lubang untuk melewatkan udara panas. Bentuk bak yang digunakan ada yang persegi panjang dan ada juga yang bulat. Bak yang bulat biasanya digunakan apabila alat pengering menggunakan pengaduk, karena pengaduk berputar mengelilingi bak. Kecepatan pengadukan berputar disesuaikan dengan bentuk bahan yang dikeringkan, ketebalan bahan, serta suhu pengeringan. Biasanya putaran pengaduk sangat lambat karena hanya berfungsi untuk menyeragamkan pengeringan.Alat pengering tipe bak terdiri atas beberapa komponen sebagai berikut :a. Bak pengering yang lantainya berlubang-lubang serta memisahkan bak pengering dengan ruang tempat penyebaran udara panas (plenum chamber).b. Kipas, digunakan untuk mendorong udara pengering dari sumbernya ke plenum chamber dan melewati tumpukan bahan di atasnya.c. Unit pemanas, digunakan untuk memanaskan udara pengering agar kelembapan nisbi udara pengering menjadi turun sedangkan suhunya naik.

Gambar tray dyrer Spray DryerPrinsip dasar Spray drying adalah memperluas permukaan cairan yang akan dikeringkan dengan cara pembentukan droplet yang selanjutnya dikontakkan dengan udara pengering yang panas. Udara panas akan memberikan energi untuk proses penguapan dan menyerap uap air yang keluar dari bahan. Spray dryer menyemprotkan cairan melalui atomizer. Cairan tersebut akan dilewatkan ke dalam aliran gas panas dalam sebuah tabung. Akibatnya, air dalam tetesan bisa menguap dengan cepat dan yang tertinggal hanyalah serbuk atau bubuk yang kering. Langkah selanjutnya adalah memisahkan serbuk dari udara yang mengangkutnya. Pemisahan ini dilakukan oleh separator atau kolektor serbuk. AtomizerAtomizer merupakan bagian terpenting pada spray drier dimana memiliki fungsi untuk menghasilkan droplet dari cairan yang akan dikeringkan. ChamberChamber merupakan ruang dimana terjadi kontak antara droplet cairan yang dihasilkan oleh atomizer dengan udara panas untuk pengeringan.Heater berfungsi sebagai pemanas udara yang akan digunakan sebagai pengering. CycloneCyclone berfungsi sebagai bak penampung hasil proses pengeringan. Bubuk yang dihasilkan akan dipompa menuju Cyclone. Bag FilterBag Filter berfungsi untuk menyaring atau memisahkan udara setelah digunakan pengeringan dengan bubuk yang terbawa setelah proses.

Gambar spray dryer Rotary / Drum DryerSecara umum, alat rotary dryerterdiri dari sebuah silinder yang berputar di atas sebuah bearing dengan kemiringan yang kecil menurut sumbu horisontal, rotor, gudang piring, perangkat transmisi, perangkat pendukung, cincin meterai, dan suku cadang lainnya.. Panjang silinder biasanya bervariasi dari 4 sampai lebih dari 10 kali diameternya (bervariasi dari 0,3 sampai 3 m). Feed padatan dimasukkan dari salah satu ujung silinder dan karena rotasi, pengaruh ketinggian dan slope kemiringan, produk keluar dari salah satu ujungnya. Pengering putar ini dipanaskan dengan kontak langsung gas dengan zat padat atau dengan gas panas yang mengalir melalui mantel luar, atau dengan uap yang kondensasi di dalam seperangkat tabung longitudinal yang dipasangkan pada permukaan dalam selongsong.

Pada alat pengering rotary dryer terjadi dua hal yaitu kontak bahan dengan dinding dan aliran uap panas yang masuk ke dalam drum. Pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan dinding disebut konduksi karena panas dialirkan melalui media yang berupa logam. Sedangkan pengeringan yang terjadi akibat kontak bahan dengan aliran uap disebut konveksi karena sumber panas merupakan bentuk aliran. Pada pengeringan dengan menggunakan alat ini penyerapan panas mudah dilakukan dan terjadi penyusutan bobot yang lebih tajam dibandingkan dengan penurunan pembobotan yang dialami tray dryer.

Pengeringan pada rotary dryer dilakukan pemutaran berkali-kali sehingga tidak hanya permukaan atas yang mengalami proses pengeringan, namun juga pada seluruh bagian yaitu atas dan bawah secara bergantian, sehingga pengeringan yang dilakukan oleh alat ini lebih merata dan lebih banyak mengalami penyusutan. Selain itu rotary ini mengalami pengeringan berturut-turut selama satu jam tanpa dilakukan penghentian proses pengeringan. Pengering rotary ini terdiri dari unit-unit silinder, dimana bahan basah masuk diujung yang satu dan bahan kering keluar dari ujung yang lain .Proses pengeringan terjadi ketika bahan dimasukkan ke dalam silinder yang berputar kemudian bersamaan dengan itu aliran panas mengalir dan kontak dengan bahan. Didalam drum yang berputar terjadi gerakan pengangkatan bahan dan menjatuhkannya dari atas ke bawah sehingga kumpulan bahan basah yang menempel tersebut terpisah dan proses pengeringan bisa berjalan lebih efektif. Pengangkatan memerlukan desain yang hati-hati untuk mencegah dinding yang asimetri. Selain itu bahan bergerak dari bagian ujung dryer keluar menuju bagian ujung lainnya akibat kemiringan drum. Bahan yang telah kering kemudian keluarmelalui suatu lubang yang berada di bagian belakang pengering drum. Sumber panas didapatkan dari gas yang diubah menjadi uap panas dengan cara pembakaran.Kontak yang terjadi antara padatan dan gas pada alat pengering rotary dryerdilengkapi denganflights, yang diletakkan di sepanjang silinder rotary dryer. Volume material yang ditransport olehflightsantara 10 sampai 15 % dari total volume material yang terdapat di dalamrotary dryer. Mekanismenya sebagai berikut, pada saat silinder pengering berputar, padatan diambil keatas olehflights, terangkat pada jarak tertentu kemudian terhamburkan melalui udara. Kebanyakan pengeringan terjadi pada saat seperti proses ini, dimana padatan berkontak dengan gas.Flightsjuga berfungsi untuk mentransfer padatan melalui silinder.

Proses yang terjadi di dalamrotary dryersangat kompleks dan masih sedikit dimengerti dengan baik sehingga menjadi obyek penelitian dari banyak peneliti. Untuk dapat menganalisis dan mendesain sistemrotary dryersecara benar dan meyakinkan, perlu difahami fenomena perpindahan panas, perpindahan massa dan transportasi partikel padat di dalamrotary dryer. Mula-mula panas dipindahkan dari gas ke padatan basah, karena adanyadriving forcesuhu, dan temperatur padatan akan naik dan kehilangan uap air. Uap air berpindah ke aliran gas karena adanya gradien tekanan uap. Hal ini merupakan proses simultan dari perpindahan massa dan perpindahan panas yang terjadi pada saat partikel padat bergerak secara kontinyu membentuk pancaran berputar di seluruh silinder dari masukan sampai keluaran. Metoda perpindahan panas yang terjadi adalah konveksi dan konduksi.

Pada umumnya kebanyakan alat pengering, panas dipindahkan dengan lebih dari satu cara, tetapi pengering industri tertentu (misalnya pengeringan makanan) mempunyai satu metoda perpindahan panas yang dominan. Sedangkan padarotary dryer, perpindahan panas yang dominan adalah perpindahan panas konveksi, panas yang diperlukan biasanya diperoleh dari kontak langsung antara gas panas dengan padatan basah. Pengeringan dalamrotary dryermenggunakan suhu tidak lebih dari 70oC dengan lama pengeringan 80-90 menit, dan putaranrotary dryer17-19 rpm. Untuk memperoleh hasil pengeringan yang baik selain ditentukan oleh suhu dan putaran mesin juga ditentukan oleh kapasitas mesin pengering. Kapasitas perbatchmesin pengering ditentukan oleh diameter mesin itu.

Gambar rotary drum dyrer

Flash / Pneumatic DryerPrinsip kerjanya adalah melewatkan produk pada kolom dan biasanya berbentuk huruf "U" agar kontak antara produk yang akan dikeringkan dengan media pemanas lebih lama. Flash artinya kilat dengan maksud bahwa produk dikeringkan dengan sangat cepat saat berjalan pada kolom dan Pneumatic artinya gas bertekanan sehingga bisa menggerakkan fluida biasanya berupa blower. Media pemanas bisa berupa steam, udara panas dll yang bisa dilewatkan secara co - current atau counter current tergantung kebutuhan.

Gambar Flash / Pneumatic Dryer

Fluidized Bed DryerPengeringan hamparan terfluidisasi (Fluidized Bed Drying) adalah proses pengeringan dengan memanfaatkan aliran udara panas dengan kecepatan tertentu yang dilewatkan menembus hamparan bahan sehingga hamparan bahan tersebut memiliki sifat seperti fluida.Metode pengeringan fluidisasi digunakan untuk mempercepat proses pengeringan dan mempertahankan mutu bahan kering. Pengeringan ini banyak digunakan untuk pengeringan bahan berbentuk partikel atau butiran, baik untuk industri kimia, pangan, keramik, farmasi, pertanian, polimer dan limbah. Proses pengeringan dipercepat dengan cara meningkatkan kecepatan aliran udara panas sampai bahan terfluidisasi. Dalam kondisi ini terjadi penghembusan bahan sehingga memperbesar luas kontak pengeringan, peningkatan koefisien perpindahan kalor konveksi, dan peningkatan laju difusi uap air.Kecepatan minimum fluidisasi adalah tingkat kecepatan aliran udara terendah dimana bahan yang dikeringkan masih dapat terfluidisasi dengan baik, sedangkan kecepatan udara maksimum adalah tingkat kecepatan tertinggi dimana pada tingkat kecepatan ini bahan terhembus ke luar ruang pengering.Berikut ini adalah bagian-bagian mesin pengering sistem fluidisasi:1. Kipas (Blower)Kipas (Blower) berfungsi untuk menghasilkan aliran udara, yang akan digunakan pada proses fluidisasi. Kipas juga berfungsi sebagai penghembus udara panas ke dalam ruang pengering juga untuk mengangkat bahan agar proses fluidisasi terjadi.2. Elemen Pemanas (heater)Elemen Pemanas (heater) berfungsi untuk memanaskan udara sehingga kelembaban relatif udara pengering turun, dimana kalor yang dihasilkan dibawa oleh aliran udara yang melewati elemen pemanas sehingga proses penguapan air dari dalam bahan dapat berlangsung.3. PlenumPlenumdalam mesin pengering tipe fluidisasi merupakan saluran pemasukan udara panas yang dihembuskan kipas ke ruang pengeringan. Bagian saluran udara ini dapat berpengaruh terhadap kecepatan aliran udara yang dialirkan, dimana arah aliran udara tersebut dibelokkan menuju ke ruang pengering dengan bantuan sekat-sekat yang juga berfungsi untuk membagi rata aliran udara tersebut.4. Ruang Pengering.Ruang pengering berfungsi sebagai tempat dimana bahan yang akan dikeringkan ditempatkan. Perpindahan kalor dan massa uap air yang paling optimal terjadi diruang ini. Tinggi tumpukan bahan yang optimal untuk pengering dengan menggunakan fluidized bed dryeradalah 2/3 dari tinggi ruang pengering.5. Hopper.Hopperberfungsi sebagai tempat memasukkan bahan yang akan dikeringkan ke ruang pengering.

Gambar Fluidized bed dryer

Vacuum DryerPrinsip kerjanya adalah memanaskan produk yang suhunya bisa diatur, disertai dengan penyedotan uap air dari produk.

Gambar vacuum dryer Turbo DryerTurboDryer adalah menara pengering dengan resirkulasi internal pemanas gas atau pengering yang paling umum digunakan untuk produk dengan jumlah yang tidak terlalu besar, terdiri dari satu atau beberapa kumpulan nampan yang ditempatkan pada ruang terisolasi dimana udara panas dialiri oleh kipas dan kisi-kisi pemandu yang dirancang sesuai keperluan. Pengering ini umumnya membutuhkan sejumlah pekerja untuk membongkar muat produk. Waktu pengeringan umumnya cukup panjang (10-60 jam).

Prinsip kerja turbodryer adalah mengedarkan udara atau gas keluar antar ruang yang pengedarannya diatur oleh turbo fan, dimana turbo fan ini yang akan menggerakan udara pemanas untuk mengeringkan bahan. Pemanasan udara biasanya dibuat di bagian bawah menara dan dibuang dari atas, memberikan aliran melawan arus.

Gambar Turbo Dryer Di Industri

Gambar Teknik Turbo Dryer

Gambar diatas menunjukkan pengering turbo, yang terdiri atas susunan nampan membujur yang diletakkan pada suatu batang vertical. Produk yang dimasukkan pada tingkat pertama di atur tinggi tumpukannya oleh sekumpulan pisau tak bergerak yang membentuk sederetan parit pada permukaan lapisan. Pisau-pisau ini dibuat bergigi untuk memastikan terjadinya pecampuran bahan. Setelah satu putaran, bahan akan tersapu habis jatuh ke tingkat di bawahnya oleh pisau terakhir. Biasanya pengering ini dapat memuat sampai dengan 30 buah nampan.

Cara Kerja :Udara panas dialirkan ke ruang pengering dengan kipas turbin. Udara dipanaskan secara tak langsung dengan melewatkannya ke elemen pemanas internal. Bahan butiran basah diumpankan dari atas dan jatuh akibat gravitasi ke nampan berikutnya melewati selot radial pada tiap sirkular. Garu berputar mencampur padatan sehingga memperbaiki kinerja pengeringan. Pengering tersebut dapat beroperasi pada kondisi vakum, terutama untuk bahan yang sensitif terhadap panas atau ketika pelarut perlu dipulihkan dari uap air.

Freeze DryerFreeze Dryer merupakan suatu alat pengeringan yang termasuk kedalamConduction Dryer/ Indirect Dryerkarena proses perpindahan terjadi secara tidak langsung yaitu antara bahan yang akan dikeringkan (bahan basah) dan media pemanas terdapat dinding pembatas sehingga air dalam bahan basah / lembab yang menguap tidak terbawa bersama media pemanas. Hal ini menunjukkan bahwa perpindahan panas terjadi secara hantaran (konduksi), sehingga disebut juga Conduction Dryer/ Indirect Dryer.Spesifikasi alatSpesifikasi alat ini terdiri komponen asesorisnya terdiri dari: vaccum sensor, vaccum hose, base plate, 3 unheated shelves, drying chamber, rubber valve, vaccum pump dan exhaust filter. Sedangkan menu display antara lain dari beberapa setting program antara lain: pengaturan suhu, waktu oprasional, dll.

Cara kerja alatPengoprasian alat tersebut sedikit lebih panjang karena banyak menu display yang harus diseting dahulu dan harus lebih hati-hati karena banyak peralatan/asesoris terbuat dari gelas. Cara oprasionalnya sebagai berikut: ekstrak cairan atau kental sebelum dimasukkan kedalam Freeze Dryer telah dibekukan dalam refrigerator (lemari es) minimal semalam. Setelah membeku kemudian dimasukkan ke dalam alat, alat disetting sesuai dengan yang diinginkan. Oleh vaccum puma alat tersebut akan menyedot solvent yang telah beku (freeze) menjadi uap. Prinsip kerja alat ini adalah merubah fase padat/es/freeze menjadi fase gas (uap).

Sumber :-http://practicalaction.org/tray-dryers-http://www.hajq.net/product/63.html- http://www.foodtechinfo.com/FoodPro/GasTechnologies/Dryers_-_Fluidized_Bed.htm.