Manajemen Tenaga Alat dan Mesin Pertanian

8/14/2019 Manajemen Tenaga Alat dan Mesin Pertanian

1/54

MANAJEMEN TENAGA ALAT DAN MESIN PERTANIAN

Oleh :

Dr. Ir. Santosa, MP

Lektor Kepala pada Program Studi Teknik Pertanian,

Fakultas Teknologi Pertanian Universitas AndalasPadang, Oktober 2008

1. Perhitungan Energi

Energi = Gaya x Jarak .............................................(1)

dengan energi (joule), gaya (newton), dan jarak (m).

2. Perhitungan Daya pada Gerak LurusDaya = Gaya x Kecepatan ......................................(2)

dengan daya (watt), gaya (newton), dan kecepatan (m/detik)

3. Perhitungan Daya pada Gerak Melingkar

Daya = x .(3)

dengan Daya (watt), adalah torsi (N.m), dan adalah kecepatan sudut

(rad/detik).

4. Daya Putar Poros

P = x 2 x x RPMporos / 60..................................... (4)

dengan :

P = Daya putar poros (watt)

= Torsi (N.m)

RPMporos = Banyaknya putaran poros tiap menit

60 = Konversi satuan, 1 menit = 60 detik

5. Daya Putar Poros

Besarnya daya putar poros dirumuskan sebagai berikut :

D = 2 x 3,141593 x RPS x T / 1000 ...(5)

dengan D adalah daya yang ditransmisikan poros (kW), RPS adalah frekuensi putar

poros tiap detik, dan T adalah torsi atau momen putar (N.m).

1


2/54

Dengan demikian, apabila frekuensi putar poros dan daya yang diteruskan oleh

poros diketahui, maka dapat dihitung besarnya torsi yang bekerja, sebagai berikut :

T = DAYA x 60 / (2 x 3,141593 x RPM) (6)

dengan DAYA adalah daya yang ditransmisikan poros (watt), RPM adalah frekuensi

putar poros tiap menit, dan T adalah torsi atau momen putar (N.m).

6. Kecepatan Aktual Traktor

Kecepatan aktual traktor dihitung dengan rumus :

Vakt = S / T ............................................................................. (7)

dengan :

Vakt = Kecepatan aktual (m/detik)

S = Jarak tempuh (m)

T = waktu tempuh (detik)

7. Kecepatan Teoritis Traktor

Vteo = ( 2 RPMroda / 60 ) x R ..................................... (8)

dengan :

Vteo = Kecepatan teoritis traktor (m/detik)

RPMroda = Banyaknya putaran roda traktor tiap menit

R = Jari-jari roda traktor (m)

60 = angka konversi, 1 menit = 60 detik.

8. Hubungan antara Kecepatan Teoritis dan Kecepatan Aktual Traktor

Vteo = Vakt / (1 s) ....................................................(9)

dengan :

Vteo = Kecepatan teoritis traktor (m/detik)

Vakt = Kecepatan aktual traktor (m/detik)

s = Slip roda traktor (desimal)

9.Slip Roda Traktor

Slip roda traktor ditentukan dengan menggunakan rumus :

S = ( . D. N L ) / ( . D . N ) x 100 % ................................................. (10)

dengan :

S = Slip roda (%)

D = Diameter roda (meter)

2


3/54

N = Banyaknya putaran roda, yaitu 10 kali

L = Jarak yang ditempuh oleh traktor pada saat roda berputar N kali (meter).

10. Kapasitas Kerja Teoritis Traktor untuk Pengolahan Tanah

Besarnya kapasitas kerja teoritis traktor untuk pengolahan tanah diperoleh

dengan menggunakan rumus :

KKteo = 0,36 x Vteo x w ................................................ (11)

dengan :

KKteo = Kapasitas kerja teoritis (ha/jam)

Vteo = Kecepatan kerja teoritis (m/detik)

w = Lebar kerja pengolahan tanah (m)

0,36 = Konversi satuan, 1 m2/detik = 0,36 ha/jam.

11. Kapasitas Kerja Aktual Traktor untuk Pengolahan Tanah

Besarnya kapasitas kerja aktual traktor atau kapasitas kerja efektif traktor

untuk pengolahan tanah diperoleh dengan menggunakan rumus :

KKe = A / T .................................................................. (12)

dengan :

KKe = Kapasitas kerja efektif (ha/jam)

A = Total luas (ha)

T = Total waktu (jam)

12. Efisiensi Kerja Lapang Traktor untuk Pengolahan Tanah

Besarnya efisiensi kerja lapang traktor untuk pengolahan tanah diperoleh

dengan menggunakan rumus :

E = KKe / KKteo x 100 % ............................................................. (13)

dengan :

E = Efisiensi kerja lapang (%)

KKe = Kapasitas kerja efektif (ha/jam)

KKteo = Kapasitas kerja teoritis (ha/jam)

13. Perhitungan Efisiensi Lapang Pengoperasian Traktor

KKE = 0,006 x A / T ... (14)

KKT = 0,36 x L x V .... (15)

3


4/54

EL = ( KKE / KKT ) x 100 (16)

dengan A = total luas (m2), T = total waktu ( menit), L = lebar kerja (m), V =

kecepatan kerja (m/detik), KKE = kapasitas kerja efektif (ha/jam), KKT = kapasitas

kerja teoritis (ha/jam), dan EL = efisiensi lapang (%).

Catatan :

a). Kapasitas kerja efektif = Total luas / Total waktu

= A(m2) / T(menit) x (Ha/ 10.000 m2) x (60 menit / jam) = 0,006 x A / T

(ha/jam)

b). Kapasitas kerja teoritis = Lebar kerja x Kecepatan

= L(m) x V(m/detik) x (ha/10000 m2) x (3600 detik/jam) = 0,36 x L x V

(ha/jam)

14. Daya Mekanis Motor (Engine) Berdasarkan Konsumsi Bahan Bakar

Pk = Q x x NBB x 4,2 / (3600 x 735)............................ (17)

Pm = m x Pk ................................................................ (18)

dengan :

Pk = Daya kimia bahan bakar (HP)

Q = Debit bahan bakar minyak (liter/jam)

= Densitas bahan bakar minyak (kg/liter)

NBB = Nilai kalori bahan bakar minyak (kalori/kg)

Pm = Daya mekanis motor (HP)

m = Efisiensi termal motor bakar (tanpa dimensi satuan)

4,2 = Konversi satuan, 1 kalori = 4,2 joule

3600 = Konversi satuan, 1 jam = 3600 detik

735 = Konversi satuan, 1 HP = 735 watt

15. Daya di Dalam Silinder Motor Bakar (Indicative Power)

Untuk motor 4 tak multi silinder :

Pi = pi x ( / 4) x D2 x s x N x n x 9,8 / (2 x 100 x 60)..................... (19)

dengan :

Pi = Daya di dalam silinder (watt)

pi = Tekanan di dalam silinder (indicative pressure) (kg/cm2)

4


5/54

D = Diameter piston (cm)

s = Panjang selah piston (cm)

N = Banyaknya putaran poros engkol tiap menit

n = Banyaknya silinder

9,8 = Konversi satuan, 1 kg = 9,8 N

100 = Konversi satuan, 1 m = 100 cm

60 = Konversi satuan, 1 menit = 60 detik

Untuk motor 2 tak multi silinder :

Pi = pi x ( / 4) x D2 x s x N x n x 9,8 / (100 x 60)..................... (20)

16. Daya Hidraulik

Phid = Q x P x 10000 / (1000 x 75)............................................... (21)

dengan :

Phid = Daya hidraulik (HP)

Q = Debit fluida (liter/detik)

P = Tekanan fluida (kg/cm2)

10000 = Konversi satuan, 1 m2 = 10000 cm2

1000 = Konversi satuan, 1 m3 = 1000 liter

75 = Konversi satuan, 1 HP = 75 kg.m/detik

17. Perhitungan Daya (Power) Pengolahan Tanah dengan Bajak Singkal

(Moldboard Plow)

P = Ds x d x L x V x 9,8 ....................................................................(22)

dengan P adalah daya pengolahan tanah (watt), Ds adalah draft spesifik

tanah (kg/cm2),

d adalah kedalaman pengolahan tanah (cm), L adalah lebar kerja

pengolahan tanah (cm), dan V adalah kecepatan pengolahan tanah

(m/detik).

18. Perhitungan Daya (Power) Bajak Piringan (Disk Plow)

HP = G x L x V x 1000 / ( 3600 x 0,735 ) (23)

dengan L = lebar kerja (m), V = kecepatan kerja (km/jam) , G = gaya tiap satuan

lebar (kN.m), dan HP = daya pengolahan tanah (daya kuda).

5


6/54

19. Perhitungan Daya (Power) Bajak Tanah Bawah (Subsoiler Plow)

HP = KEDAL x KEC x GPD x 1000 / ( 3600 x 735 ) .(24)

dengan KEDAL = kedalaman pengolahan tanah (cm), KEC = kecepatan kerja

(km/jam), GPD = gaya tiap satuan dalam (N/cm), dan HP = daya untuk pengolahan

tanah (daya kuda).

20. Perhitungan Daya (Power) Pengolahan Tanah dengan

Bajak Putar (Rotavator)

P = Ts x d x L x RPM x 2 / ( 75 x 60) ............................. (25)

dengan P adalah daya (HP), Ts adalah torsi spesifik tanah (kg.m/cm2

), d adalah

kedalaman pengolahan tanah, L adalah lebar kerja pengolahan tanah, dan RPM adalah

frekuensi poros rotavator tiap menit.

21. Perhitungan Daya (Power) untuk Menggerakkan Roda Traktor

P = CRRx W x V x 9.8 ...............(26)

dengan P adalah daya untuk mengatasi tahanan guling (watt), CRR adalah

koefisien tahanan guling roda traktor (tanpa dimensi), W adalah berat

total traktor (kg) , dan V adalah kecepatan traktor (m/detik).

22. Perhitungan Daya (Power) untuk Menggerakkan Roda Traktor

PEngine = (P1 + P2) x 100 / (100 - TOL) .................. (27)

dengan PEngine = adalah daya engine traktor (HP), P1adalah daya untuk mengolah tanah

(HP), P2 adalah daya untuk mengatasi tahanan guling roda traktor (HP) , dan TOL

adalah toleransi pemakaian daya (%).

P1 = DS x d x L x n x V / Ed / 75 x 100 .................. (28)

dengan DS adalah draft spesifik tanah (kg/cm2), d adalah kedalaman pengolahan tanah

(cm), L adalah lebar kerja pengolahan tanah (cm), n adalah banyaknya telapak

(bottom) bajak singkal, V adalah kecepatan pengolahan tanah (m/detik), dan Ed

adalah efisiensi penerusan daya dari engine ke batang penarik (drawbar) (%).

P2 = CRR x W x V x 100 / ( Ew x 75 ) .......................... (29)

dengan P2 adalah daya untuk mengatasi tahanan guling (HP), CRR adalah

koefisien tahanan guling roda traktor (tanpa dimensi), W adalah berat

6


7/54

total traktor (kg) , V adalah kecepatan traktor (m/detik), dan Ew adalah

efisiensi penerusan daya dari engine ke roda traktor (%).

23. Perhitungan Berat Minimum Traktor

BM = Ds x d x L / TR ................................... (30)

dengan BM adalah berat minimum dinamis traktor, Ds adalah draft spesifik tanah, d

adalah kedalaman pengolahan yanah, L adalah lebar kerja pengolahan tanah, dan TR

adalah traction ratio.

24. Perhitungan Berat Maksimum

Berat maksimum traktor bergantung pada parameter jari-jari roda traktor,zinkage roda traktor, lebar tapak roda, dan daya sangga tanah, dengan rumus sebagai

berikut :

RZ = R Z .................................................................(31)

RZSQR = (R ^ 2 - RZ ^ 2) ......................................(32)

B = G x 0,78 x 2 x RZSQR x L x 2 .................... (33)

dengan B adalah berat maksimum traktor, G adalah gaya tumpu tanah, R adalah jari-

jari roda traktor, Z adalahzinkage roda traktor, dan L adalah lebar tapak roda traktor.

25. Perhitungan Kaliberasi Alat Tanam Benih Jenis Graindrill

X = 3,141593 x D x N x B x BENIH / 10000 .. (34)

dengan D = diameter rodagraindrill (m), N = banyaknyafurrow opener, B = jarak

antarfurrow opener (m), BENIH = kebutuhan benih rencana (kg/ha), X = benih yang

harus keluar setiap satu kali putaran rodagraindrill(kg).

26. Perhitungan Kerapatan Bibit, Luas Pengambilan, dan

Jarak tanam pada Mesin Penanam Bibit Padi (Transplanter)

D = 1000 x Q x I / ( W x P x L ) . .(35)

S = BATANG / D .(36)

JARAK = V x 60 / (RPM x 100) ... (37)

dengan Q = berat benih padi tiap dapok (kg), I = daya perkecambahan beni (desimal),

W = berat benih per 1000 butir gabah (kg), P = ukuran panjang kotak benih (cm), L =

7


8/54

ukuran lebar kotak benih (cm), V = kecepatan kerja transplanter (m/detik), RPM =

frekuensi putaran planting finger(banyaknya putaran tiap menit), BATANG = target

penanaman (banyaknya batang / lubang), D = kerapatan bibit padi pada kotak

persemaian (bibit/cm2), S = luas pengambilanplanting finger(cm2) , dan JARAK =

jarak antar lubang penanaman dalam baris (cm).

27. Perhitungan Kaliberasi Alat Penyemprot Hama / Penyakit

(Sprayer)

Q = B x V x N / ( 60 x 10 ) ............................... (38)

dengan B = lebar kerja efektif (m), V = kecepatan kerja (km/jam), N = dosis larutan

(liter/hektar), dan Q = debit yang harus keluar dari nozzle sprayer(liter/menit).Catatan :

Q (liter / menit) = B (m) x V (km / jam) x N (liter / ha) x (jam / 60 menit)

x (ha / 10 m.km)

28. Perhitungan Kapasitas Lapang dan Kebutuhan Alat Perontok Gabah

(Thresher)

Kapasitas lapang power thresherdapat dihitung berdasarkan berat (kg/jam),

berdasarkan luas (ha/jam), dan berdasarkan produksi (kg/ha) dengan persamaan

sebagai berikut :

Kap = 60 x (C/T) kg/jam ........................................................................... (39)

Kapluas = 0,006 x (A / T) ha/jam ............................................................. (40)

Kapprod = 104 x (B/A) kg/ha ...................................................................... (41)

= C/B x 100 % ....................................................................................... (42)

dengan :

Kap = Kapasitas kerja berdasarkan berat gabah hasil perontokan (kg/jam)

Kapluas = Kapasitas kerja berdasarkan luas yang terolah (ha/jam)

Kapprod = Kapasitas kerja berdasarkan produksi padi persatuan luas (kg/ha)

= Rendemen (%)

A = Luas panen (m2)

B = Berat hasil panen (padi + jerami) (kg)

C = Berat gabah hasil perontokan/output (kg)

T = Total waktu (menit)

60 = Konversi satuan, 1 kg/menit = 60 kg/jam

8


9/54

0,006 = Konversi satuan 1 m/menit = 0,006 ha/jam

104 = Konversi satuan 1 kg/m2 = 104 kg/ha

Kebutuhan Thresher :

Ls - Lg

UT = ------------------- x Cf ................................................................. (43)

KAP

dengan :

UT = Jumlah unit thresheryang dibutuhkan di suatu wilayah/ daerah.

Ls = Hasil produksi (luas panen) yang tersedia untuk digarap (ha/tahun)

Lg = Hasil produksi (luas panen) yang dapat dikerjakan oleh sumber tenagayang ada (manual) (ha/tahun)

Cf = Coefisien faktor yang dipengaruhi oleh lingkungan fisik dan sosial

(nilai 0 sampai dengan 1)

Y Z

Cf = ................................................................................. (44)

Y

dengan :

Y = Total luas Panen (ha)

Z = Luas yang dikerjakan secara manual (ha)

KAP = Kapasitas kerja mesin perontok (ha/tahun/unit).

KAP = Kapluas x JPT ............................................................................... (45)

dengan :

Kapluas = Kapasitas kerja thresher(ha/jam/unit)

JPT = Jumlah jam kerja thresher(jam/tahun)

29.Debit Udara pada Alat / Mesin Pengering Produk Pertanian

WM1 = KA1 / 100 x WTOT .............................................................(46)

WD = WTOT - WM1 ..........................................................................(47)

M = 100 x (KA1 - KA2) x WD / ((100 - KA1) x (100 - KA2)) .........(48)

WDOT = M / T ................................................................................... (49)

MDOT = WDOT / (H3 - H2) ...............................................................(50)

Q = MDOT x SV ..................................................................................(51)

9


10/54

dengan :

WTOT = berat bahan yang akan dikeringkan (kg)

KA1 = kadar air (w.b.) awal bahan (dalam %)

KA2 = kadar air (w.b.) akhir bahan yang dikehendaki (dalam %)

T = lama proses pengeringan yang dikehendaki (jam)

SV = volume spesifik udara pada ruang pengering (plenum) (m3/kg)

H3 = kelembaban mutlak pada outlet(kg H2O/kg udara kering)

H2 = kelembaban mutlak pada plenum (kg H2O/kg udara kering)

WDOT = Rata-rata laju penguapan air (kg/jam)

MDOT = Rata-rata laju aliran udara pengering (kg/jam)

Q = debit aliran udara pengering (m3/jam).

30.DayaBlowerpada Alat / Mesin Pengering Produk Pertanian

Rumus perhitungan daya blowerpada alat / mesin pengering produk pertanian

adalah sebagai berikut :

DAYA = (P1 + P2 + P3 + P4PM x M) x Q / (E x 3600) ......................(52)

dengan :

P1 = besarnya tekanan untuk mengatasi gesekan pada saluran pipa lurus

(Pa)

P2 = besarnya tekanan untuk mengatasi gesekan pada belokan saluran

(Pa)

P3 = besarnya tekanan untuk mengatasi gesekan pada lantai (Pa)

P4PM = besarnya hambatan produk yang dikeringkan, tiap satuan tinggi

tumpukan (Pa/m)

M = tinggi tumpukan produk yang dikeringkan (m)

Q = debit udara yang dihasilkan blower(m3/jam)

E = efisiensi daya penggerakblower, dalam desimal (0 1,0)

DAYA = besarnya daya blower(watt).

31.Debit Udara yang dihasilkan Blower, Daya Blower, dan Kebutuhan EnergiBahan Bakar

Rumus perhitungan debit udara yang dihasilkan blower, daya blower, dan

kebutuhan energi bahan bakar adalah :

10


11/54

P = Q x SUMP / (E x 3600) ..................................................................( 53)

QB = Q x (HP - HL) / SV x 0,24 ..........................................................( 54)

BB = QB x T / NKB .............................................................................( 55)

dengan :

HP = entalpiplenum (kJ/kg)

HL = entalpi lingkungan (kJ/kg)

SUMP = total hambatan tekanan yang harus diatasi (Pa)

NKB = nilai kalor bahan bakar (kkal/kg)

P = daya penggerakblower(watt)

BB = kebutuhan bahan bakar (kg).

32. Kelembaban Relatif, Kelembaban Mutlak, dan Entalpi pada ProsesPengeringan Produk Pertanian

Model matematika yang menunjukkan hubungan antar variabel sehingga

menyusun persamaan untuk menghitung besarnya kelembaban relatif, kelembaban

mutlak, dan entalpi pada proses pengeringan adalah sebagai berikut :

PV = PWB - ((PM - PWB) x (TDB - TWB) / (2800 - (1.3 x TWB))) ....(56)

RH = PV / PG x 100 ................................................................................( 57)

HBESAR = 0,622 x PV / (PM - PV) ......................................................( 58)

H = (CP x TDB) + (HBESAR x HV) .....................................................( 59)

HSI = H x 0,252 / (0,4536 x 0,24) ..........................................................( 60)

dengan :

TDB = suhu termometer bola kering (oF)

TWB = suhu termometer bola basah (oF)

PWB = tekanan uap air pada temperatur bola basah (psia)

PG = tekanan uap jenuh (psia)

HV = entalpi uap jenuh (Btu/lb)

PM = tekanan udara (atau campuran uap air dan udara) = 14,7 psia

CP = panas jenis tekanan tetap = 0,24 Btu / (lb.oF)

PV = tekanan uap air (psia)

RH = kelembaban relatif (%)

HBESAR = kelembaban mutlak (kg uap air / kg udara kering)

11


12/54

H = entalpi (Btu/lb)

HSI = entalpi (kJ/kg udara kering).

33. Konversi Satuan Suhu dan Entalpi

Berikut ini dibuat konversi satuan dari nilai suhu oC yang akan dirubah

menjadi oF, nilai suhu oF yang akan dirubah menjadi oC, nilai entalpi (Btu/lb) yang

akan dirubah menjadi kJ/kg, dan nilai entalpi (kJ/kg) yang akan dirubah menjadi

Btu/lb.

Rumus :

A1 = 9 / 5 x Z1 + 32 ....................................................(61)

A2 = (Z2 - 32) x 5 / 9 ..................................................( 62)

A3 = Z3 x 0,252 / (0,4536 x 0,24) ...............................( 63)

A4 = Z4 x 0,4536 x 0,24 / 0,252 .......................... .......( 64)

dengan :

Z1 = suhu oC yang akan dirubah menjadi oF

Z2 = suhu oF yang akan dirubah menjadi oC

Z3 = entalpi (Btu/lb) yang akan dirubah menjadi kJ/kg

Z4 = entalpi (kJ/kg) yang akan dirubah menjadi Btu/lb

A1 = hasil konversi suhu menjadi oF

A2 = hasil konversi suhu menjadi oC

A3 = hasil konversi entalpi menjadi kJ/kg

A4 = hasil konversi entalpi menjadi Btu/lb.

Konversi satuan :

1 Btu = 0,252 kkal

1 lb = 0,4536 kg

1 joule = 0,24 kal

34. Energi untuk Memanaskan Udara Pengering dan Menguapkan Air padaProses Pengeringan

Rumus :

Q1 = MDOT x (HKECIL2 - HKECIL1) ......................................( 65)

Q2 = WDOT x HFG ....................................................................( 66)

EG = Q2 / Q1 x 100 .....................................................................( 67)

dengan :

12


13/54

HKECIL2 = entalpi pada plenum (kJ/kg)

HKECIL1 = entalpi pada inlet (kJ/kg)

HFG = panas laten penguapan air (kJ/kg)

WDOT = laju penguapan air (kg/jam)

MDOT = laju massa udara pengering (kJ/jam)

Q1 = energi untuk memanaskan udara pengering (kJ/jam)

Q2 = energi untuk menguapkan air (kJ/jam)

EG = efisiensi penguapan air (%).

35. Debit Udara Pengering (II)

Rumus :

Q = MDOT / ..........................................................(68)

dengan :

Q = debit udara pengering (m3/jam)

MDOT = laju massa udara pengering (kg/jam)

= densitas udara pengering (kg/m3).

36. Konversi Berat Bahan Berdasarkan Kadar Air

Rumus konversi berat bahan berdasarkan kadar air adalah :

WXPRO = 100 x WD / (100 - XPRO) ............................................(69)

dengan :

WXPRO = berat bahan (gram)dalam kondisi k.a. x%w.b.

WD = berat kering bahan (gram)

XPRO = kadar air (w.b.) yang dikehendaki (%).

37. Pindah Panas pada Proses Pengeringan

Karena suhu bahan yang dikeringkan lebih rendah daripada suhu yang dialirkan

ke ruang pengering, maka terjadilah proses perpindahan panas (Ramelan et al.,1996).

Perpindahan panas pada proses pengeringan dapat terjadi secara radiasi, konduksi,

dan konveksi.

Perpindahan panas secara radiasi terjadi dari bahan ke sekeliling bahan melalui

pemancaran gelombang elektromagnetik, dengan rumus :

E = (T14 - T24) .....................................................................(70)

13


14/54

dengan :

E = laju pindah panas radiasi per satuan luas (watt/m2)

= emisivitas bahan,

= konstanta Stefan Boltzman = 5,6699 x 10-8

watt m-2

K-4

T1 = suhu mutlak bahan (dalam K)

T2 = suhu sekeliling bahan (dalam K).

Konversi suhu dari derajat Celsius ke Kelvin adalah :

K = C + 273,15 ........................................................................(71)

Perpindahan panas secara konveksi pada proses pengeringan terjadi bersamaan

dengan pergerakan molekul air yang keluar dari bahan yang dikeringkan karena suhuudara di sekeliling bahan lebih tinggi daripada suhu bahan yang dikeringkan, sesuai

dengan rumus :

EKONPERLU = h (T1-T2)...........................................................(72)

dengan :

EKONPERLU = laju energi untuk perpindahan panas konveksi per satuan luas

(watt/m2)

h = koefisien perpindahan panas konveksi bahan (watt/(m2.K)),

sebagai

contoh, nilai h pada kacang tanah adalah sekitar 7,3 watt/(m2.K)

T1 = suhu udara pengering (dalam K)

T2 = suhu permukaan bahan (dalam K).

Pindah panas secara konduksi pada proses pengeringan dapat dijelaskan

sebagai berikut : mula-mula suhu permukaan bahan yang dikeringkan meningkat,

kemudian energi panas dipindahkan ke molekul berikutnya pada bahan tersebut. Jadi,

perpindahan panas secara konduksi terjadi dari lapisan bahan yang bersuhu tinggi ke

lapisan bahan yang bersuhu rendah, dengan rumus :

Q = k . A . (T1 T2) / l ................................................................(73)

Laju pindah panas konduksi tiap satuan luas :

QPERA = k . (T1 T2) / l ...........................................................(74)

dengan :

QPERA = laju pindah panas konduksi tiap satuan luas penampang (watt/m2)

14


15/54

T1 = suhu lapisan bahan yang tinggi (dalam K)

T2 = suhu lapisan bahan yang rendah (dalam K)

l = tebal antara kedua lapisan (dalam meter)

k = konduktivitas panas (watt/m.K).

38. Hubungan antara Kadar Air Basis Basah dan Basis Kering

M = m / ( 100 m ) x 100 % .............................. (75)

dengan :

M = Kadar Air Bahan Basis Kering ( % d.b. )

m = Kadar Air Bahan Basis Basah ( % w.b. )

39. Geometric Mean DiameterdanSphericity Produk Pertanian

GMD = ( MID x MOD x MAD )1/3 ..................................... (76)

Sph = GMD/MAD ................................................................ (77)

dengan :

GMD = Geometric Mean DiameterProduk Pertanian (mm)

MID = Ukuran Sumbu Terpendek Produk Pertanian (mm)

MOD = Ukuran Sumbu Medium Produk Pertanian (mm)

MAD = Ukuran Sumbu Terpanjang Produk Pertanian (mm)

Sph = Kebulatan (Sphericity) (tanpa dimensi satuan)

40. Densitas Produk Pertanian

pp = air x A / ( C - B ) ................................................ (78)

dengan :

pp = Densitas produk pertanian (kg/l)

air = Densitas air ( = 1 kg/ l )

A = Berat produk pertanian di udara (kg)

B = Berat mangkuk + air (kg)

C = Berat mangkuk + air + produk pertanian (kg)

41. Hubungan antara Porositas,Bulk Density, dan Berat Jenis Produk Pertanian

n = 1 - ( Bv / Bj ) ................................................................... (79)dengan :

15


16/54

n = porositas (tanpa satuan)

Bv =Bulk density (kg/m3)

Bj = Berat jenis (kg/m3)

Tabel :

1. Nilai Tekanan Uap Jenuh dan Tekanan Uap Air pada Temperatur Bola Basah

Nilai tekanan uap jenuh (Pg) dan tekanan uap air pada temperatur bola basah

dipengaruhi oleh suhu, yang disajikan pada Tabel 1 (Djojodihardjo, 1985).

Tabel 1. Nilai Tekanan Uap Jenuh (Pg) dan Tekanan Uap Air pada Temperatur Bola

Basah (Pw.b.)

Temperatur, oF Tekanan absolut, psi

32 0.08854

35 0.099995

40 0.12170

45 0.1475250 0.17811

60 0.2563

70 0.3631

80 0.5069

90 0.6982

100 0.9492

110 1.2748

120 1.6924

130 2.2225

140 2.8886

150 3.718160 4.741

Tabel 1. Lanjutan


170 5.992

180 7.510190 9.339

16


17/54

200 11.526

210 14.123

212 14.696

220 17.186

230 20.780

240 24.969250 29.825

260 35.429

270 41.858

280 49.203

290 57.556

300 67.013

310 77.68

320 89.66

330 103.06

340 118.01350 134.63

360 163.04

370 173.37

380 195.77

390 220.37

400 247.31

410 276.75

Tabel 1. Lanjutan


420 308.83

430 343.72

440 381.59450 422.6

460 466.9

470 514.7

480 566.1

490 621.4

500 680.8

520 812.4

540 962.5

560 1133.1

580 1325.8600 1342.9

17


18/54

620 1786.6

640 2059.7

660 2365.4

680 2708.1

700 3093.7

705.4 3206.2

2. Nilai Entalpi Uap Jenuh

Nilai entalpi uap jenuh (hv) dipengaruhi oleh suhu, yang disajikan pada Tabel

2 (Djojodihardjo, 1985).

Tabel 2. Nilai Entalpi Uap Jenuh (hv)

Temperatur, oF Entalpi Uap Jenuh (Btu/lb)

32 1075.8

35 1077.140 1079.3

45 1081.5

50 1083.7

60 1088.0

70 1092.3

80 1096.6

90 1100.9

100 1105.2

110 1109.5

120 1113.7

130 1117.9

140 1122.0

150 1126.1

160 1130.2

170 1134.2

180 1138.1

190 1142.0

200 1145.9

210 1149.7

212 1150.4

220 1153.4

18


19/54

Tabel 2. Lanjutan


230 1157.0

240 1160.5

250 1164.0

260 1167.3

270 1170.6

280 1173.8

290 1176.8

300 1179.7

310 1182.5

320 1185.2

330 1187.7

340 1190.1

350 1192.3

360 1194.4370 1196.3

380 1198.1

390 1199.6

400 1201.0

410 1202.1

420 1203.1

430 1203.8

440 1204.3

450 1204.6

460 1204.6470 1204.3

480 1203.7

Tabel 2. Lanjutan


490 1202.8

19


20/54

500 1201.7

520 1198.2

540 1193.2

560 1186.4

580 1177.3

600 1165.5620 1150.3

640 1130.5

660 1104.4

680 1067.2

700 995.4

705.4 902.7

3. Nilai Panas Laten Penguapan Air

Nilai panas laten penguapan air (hfg) bergantung pada suhu, disajikan padaTabel 3 (Djojodihardjo, 1985).

Tabel 3. Nilai Panas Laten Penguapan Air (kJ/kg)

Temperatur, oC Panas Laten Penguapan Air

(kJ/kg)

0.010 2501.3

2 2496.6

5 2489.5

10 2477.7

15 2465.920 2454.2

25 2442.3

30 2430.4

Tabel 3. Lanjutan

Temperatur,

o

C Panas Laten Penguapan Air(kJ/kg)

35 2418.6

40 2406.8

45 2394.8

50 2382.8

55 2370.7

60 2358.5

65 2346.2

70 2333.8

75 2321.480 2308.8

20


21/54


22/54

4,4 1,274

15,6 1,222

20,0 1,202

26,7 1,176

37,8 1,135

48,9 1,109Sumber : Soemitro (1986)

5. Nilai Emisivitas Bahan

Nilai emisivitas bahan dapat dilihat pada Tabel 5.

Tabel 5. Nilai Emisivitas Bahan pada Temperatur antara 20 0C-100 0C

Bahan Emisivitas

Karet 0,95

Jelaga 0,95

Air 0,95

Daun-daunan 0,8 0,9

Cat putih 0,95

Cat hitam 0,95

Batu Kapur 0,08 0,09

Aluminium 0,05

Tembaga 0,03

Perak 0,02 0,03

Baja berkarat 0,85

Baja digosok 0,29

Sumber : Ramelan (1996)

6. Densitas Bahan Bakar

Nilai densitas bahan bakar disajikan pada Tabel 6.

Tabel 6. Densitas Bahan Bakar

No. Bahan Bakar Densitas (kg/liter)

1. Bensin 0,725

2. Solar 0,800

Sumber : Wanders dalam Strategi Mekanisasi Pertanian (1978)

22


23/54

7. Efisiensi Termal Motor Bakar

Nilai efisiensi termal motor bakar disajikan pada Tabel 7.

Tabel 7. Efisiensi Termal Motor Bakar

No. Motor Bakar Efisiensi Termal Efisiensi Termal

(Nilai Median)

1. Motor Bensin 0,16 0,23 0,195

2. Motor Diesel 0,31 0,35 0,330

Sumber : Moens dalam Strategi Mekanisasi Pertanian (1978)

8. Nilai Panas Bahan Bakar

Nilai panas bahan bakar disajikan pada Tabel 8.

Tabel 8. Nilai Panas Bahan Bakar

No. Bahan Bakar Nilai Panas (kal/kg)

1. Bensin 10.100.000

2. Solar 10.000.000 atau 9.800.000

Sumber : Wanders dalam Strategi Mekanisasi Pertanian (1978)

9. Nilai Draft Spesifik Pembajakan

Nilai draft spesifik pembajakan pada tanah di Sumatera Barat disajikan pada

Tabel 9.

23


24/54

Tabel 9. Nilai Draft Spesifik Pembajakan pada Tanah di Sumatera Barat

No.Jenis tanah, bahan induk, topografi /

fisiografi

Draft Spesifik Pembajakan (kg/cm2)

Lembab Basah

1. Alluvial (bahan aluvial, dataran) 0,342 0,467

2. Andosol (batuan beku, dataran) 0,333 0,504

3. Andosol (batuan beku, vulkan) 0,340 0,397

4. Latosol (batuan beku, vulkan) 0,826 0,032

5.Latosol dan Litosol (bahan beku

endapan dan metamorf, pegunungan)0,826 1,090

6.

Podsolik Merah Kuning (bahan

endapan dan beku, pegunungan

lipatan)

1,087 0,936

7. Regosol (bahan aluvial, dataran) 0,263 0,3608.

Regosol & Latosol (batuan beku,

volkan)0,273 0,307

Sumber : Suprodjo (1980)

10. Nilai Torsi Spesifik Tanah

Nilai torsi spesifik pada tanah di Sumatera Barat disajikan pada Tabel 10.

24


25/54

Tabel 10. Nilai Torsi Spesifik Tanah di Sumatera Barat

No.Jenis tanah, bahan induk, topografi /

fisiografi

Torsi Spesifik (kg.m/cm2)

Lembab Basah

1. Alluvial (bahan aluvial, dataran) 0,0171 0,0152

2. Andosol (batuan beku, dataran) 0,0180 0,0167

3. Andosol (batuan beku, vulkan) 0,0216 0,0178

4. Latosol (batuan beku, vulkan) 0,0189 0,0167

5.Latosol dan Litosol (bahan beku

endapan dan metamorf, pegunungan)0,0204 0,0165

6.

Podsolik Merah Kuning (bahan

endapan dan beku, pegunungan

lipatan)

0,0165 0,0178

7. Regosol (bahan aluvial, dataran) 0,0223 0,0164

8.Regosol & Latosol (batuan beku,

volkan)0,0196 0,0177

Sumber : Suprodjo (1980)

11. Nilai Tahanan Guling Roda Traktor

Nilai tahanan guling roda traktor disajikan pada Tabel 11.

Tabel 11. Nilai Koefisien Tahanan Guling Berbagai Kondisi Lahan

No. Lahan Koefisien Tahanan Guling

1. Wet and heavy clay soils (sinkage) 0,3 0,42. Plowed sandy loam field 0,2 0,3

3. Loose sand 0,1 0,3

4. Firm & dry stubble field 0,05 0,1

5. Concrete 0,01 - 0,04

Sumber : Fatemeta, IPB (1978)

12. Nilai Traction Ratio Roda Traktor

Nilai traction ratio (TR) disajikan pada Tabel 12.

Tabel 12. Nilai Traction Ratio (TR) pada Berbagai Kondisi Lahan

25


26/54


27/54

Dim KA2 As Single

Dim SV As Single

Dim H3 As Single

Dim H2 As Single

Dim Q As Single

Dim T As Single

Dim WM1 As Single

Dim WD As Single

Dim M As Single

Dim WDOT As Single

Dim MDOT As Single

WTOT = Val(Text1.Text)

KA1 = Val(Text2.Text)


T = Val(Text4.Text)

SV = Val(Text5.Text)

H3 = Val(Text6.Text)


WM1 = KA1 / 100 * WTOT

WD = WTOT - WM1

M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2))

WDOT = M / T

MDOT = WDOT / (H3 - H2)

Q = MDOT * SV

Text8.Text = Str(Q)

End Sub------------------------------------

Private Sub Command2_Click()Text1.Text = ""Text2.Text = ""Text3.Text = ""Text4.Text = ""Text5.Text = ""Text6.Text = ""

Text7.Text = ""

Text8.Text = ""End Sub

27


28/54

----------------------------------------Private Sub Command3_Click()EndEnd Sub

Program Komputer 2 (Daya Blower pada Alat / Mesin Pengering Produk

Pertanian)

Listprogram :

Private Sub Command1_Click()

Dim P1 As Single

Dim P2 As SingleDim P3 As Single

Dim P4PM As Single

Dim M As Single

Dim Q As Single

Dim E As Single

Dim DAYA As Single

P1 = Val(Text1.Text)



P4PM = Val(Text4.Text)

M = Val(Text5.Text)

Q = Val(Text6.Text)

E = Val(Text7.Text)

DAYA = (P1 + P2 + P3 + P4PM * M) * Q / (E * 3600)

Text8.Text = Str(DAYA)

End Sub

---------------------------------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""Text5.Text = ""

28


29/54


30/54


T = Val(Text4.Text)




HP = Val(Text8.Text)

HL = Val(Text9.Text)

SUMP = Val(Text10.Text)

E = Val(Text11.Text)

NKB = Val(Text12.Text)

WM1 = KA1 / 100 * WTOT

WD = WTOT - WM1

M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2))

WDOT = M / T


Q = MDOT * SV

P = Q * SUMP / (E * 3600)

QB = Q * (HP - HL) / SV * 0.24

BB = QB * T / NKB

Text13.Text = Str(Q)

Text14.Text = Str(P)

Text15.Text = Str(BB)

End Sub

-------------------------------------



Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

Text6.Text = ""

Text7.Text = ""

Text8.Text = ""

Text9.Text = ""

30


31/54

Text10.Text = ""

Text11.Text = ""

Text12.Text = ""

Text13.Text = ""

Text14.Text = ""

Text15.Text = ""

End Sub-------------------------------------


End

End Sub

Program Komputer 4 (Kelembaban Relatif, Kelembaban Mutlak, dan Entalpi

pada Proses Pengeringan Produk Pertanian)

Listprogram :


Dim TDB As SingleDim TWB As Single

Dim PWB As Single

Dim PG As Single

Dim HV As Single

Dim PV As Single

Dim RH As Single

Dim HBESAR As Single

Dim H As Single

Dim HSI As Single

TDB = Val(Text1.Text)

TWB = Val(Text2.Text)

PWB = Val(Text3.Text)

PG = Val(Text4.Text)

HV = Val(Text5.Text)

PM = 14.7

31


32/54

CP = 0.24

PV = PWB - ((PM - PWB) * (TDB - TWB) / (2800 - (1.3 *

TWB)))

RH = PV / PG * 100

HBESAR = 0.622 * PV / (PM - PV)

H = (CP * TDB) + (HBESAR * HV)

HSI = H * 0.252 / (0.4536 * 0.24)

Text6.Text = Str(PV)

Text7.Text = Str(RH)

Text8.Text = Str(HBESAR)

Text9.Text = Str(H)

Text10.Text = Str(HSI)

End Sub

---------------------------------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

Text6.Text = ""

Text7.Text = ""

Text8.Text = ""

Text9.Text = ""

Text10.Text = ""

I. End Sub-----------------------------------------------


End

End Sub

Program Komputer 5 (Energi untuk Memanaskan Udara Pengering dan

Menguapkan Air pada Proses Pengeringan)

32


33/54

Listprogram :


Dim WTOT As Single

Dim KA1 As Single

Dim KA2 As Single

Dim T As Single

Dim H3 As Single

Dim H2 As Single

Dim HKECIL2 As Single

Dim HKECIL1 As Single

Dim HFG As Single

Dim Q1 As Single

Dim Q2 As Single

Dim EG As Single




T = Val(Text4.Text)



HKECIL2 = Val(Text7.Text)

HKECIL1 = Val(Text8.Text)

HFG = Val(Text9.Text)

WM1 = KA1 / 100 * WTOT

WD = WTOT - WM1M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2))

WDOT = M / T


Q1 = MDOT * (HKECIL2 - HKECIL1)

Q2 = WDOT * HFG

EG = Q2 / Q1 * 100

Text10.Text = Str(WDOT)

Text11.Text = Str(MDOT)

33


34/54

Text12.Text = Str(Q1)

Text13.Text = Str(Q2)

Text14.Text = Str(EG)

End Sub

----------------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

Text6.Text = ""

Text7.Text = ""

Text8.Text = ""

Text9.Text = ""

Text10.Text = ""



End Sub

-----------------------------------


End

End Sub

Program Komputer 6 (Efisiensi Lapang Pengoperasian Traktor)

Listprogram :


Dim A, T, L, V, KKE, KKT, EL As Single

A = Val(Text1.Text)

T = Val(Text2.Text)

L = Val(Text3.Text)

34


35/54

V = Val(Text4.Text)

KKE = 0.006 * A / T

KKT = 0.36 * L * V

EL = KKE / KKT * 100

Text5.Text = Str(KKE)

Text6.Text = Str(KKT)

Text7.Text = Str(EL)

End Sub

-------------------- ---------------------


End

End Sub

Catatan :

a). Kapasitas kerja efektif = Total luas / Total waktu

= A(m2) / T(menit) x (Ha/ 10.000 m2) x (60 menit / jam) = 0,006 x A / T

(ha/jam)

b). Kapasitas kerja teoritis = Lebar kerja x Kecepatan

= L(m) x V(m/detik) x (ha/10000 m2) x (3600 detik/jam) = 0,36 x L x V

(ha/jam)

Program Komputer 7 (Kecepatan Teoritis Roda Traktor)

Listprogram :


Dim RPM, R, V As SingleRPM = Val(Text1.Text)

R = Val(Text2.Text)

V = Val(Text3.Text)

V = 2 * 3.141593 * RPM / 60 * R

Text3.Text = Str(V)

End Sub

-------- -------------------------------


35


36/54

End

End Sub

Program Komputer 8 (Slip Roda Traktor)

Listprogram :


Dim D, N, L, SLIP As Single

D = Val(Text1.Text)

N = Val(Text2.Text)

L = Val(Text3.Text)

SLIP = (3.141593 * D * N / 100 - L) / (3.141593 * D * N /

100) * 100

Text4.Text = Str(SLIP)

End Sub

----- ----------------


End

End Sub

Program Komputer 9 (Daya Bajak Piringan)

Listprogram :


Dim L, V, G, HP As Single

L = Val(Text1.Text)

V = Val(Text2.Text)

G = Val(Text3.Text)

HP = G * L * V * 1000 / 3600 / 0.735

Text4.Text = Str(HP)

End Sub

-------------- -----------------


36


37/54

End

End Sub

Program Komputer 10 (Daya Subsoiler)Listprogram :


Dim KEDAL, KEC, GPD, HP As Single

KEDAL = Val(Text1.Text)

KEC = Val(Text2.Text)

GPD = Val(Text3.Text)

HP = KEDAL * KEC * GPD * 1000 / 3600 / 735

Text4.Text = Str(HP)

End Sub

-------------------------- ---------------------


End

End Sub

Program Komputer 11 (Kaliberasi Graindrill)

Listprogram :


Dim D, N, B, BENIH, X As Single

D = Val(Text1.Text)

N = Val(Text2.Text)

B = Val(Text3.Text)

BENIH = Val(Text4.Text)

X = 3.141593 * D * N * B * BENIH / 10000

Text5.Text = Str(X)

End Sub

------------------------------------ -------


37


38/54

Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

End Sub

----- -------------------------------------


End

End Sub

Program Komputer 12 (Transplanter Bibit Padi)

Listprogram :


Dim Q, I, W, P, L, V, RPM, BATANG, D, S, JARAK As

Single

Q = Val(Text1.Text)

I = Val(Text2.Text)

W = Val(Text3.Text)

P = Val(Text4.Text)

L = Val(Text5.Text)

V = Val(Text6.Text)

RPM = Val(Text7.Text)

BATANG = Val(Text8.Text)

D = 1000 * Q * I / W / P / LS = BATANG / D

JARAK = V * 60 / RPM * 100

Text9.Text = Str(D)

Text10.Text = Str(S)

Text11.Text = Str(JARAK)

End Sub

---------- -----------------------------


38


39/54

End

End Sub

Program Komputer 13 (Kaliberasi Sprayer)

Listprogram :


Dim B, V, N, Q As Single

B = Val(Text1.Text)

V = Val(Text2.Text)

N = Val(Text3.Text)

Q = B * V * N / 60 / 10Text4.Text = Str(Q)

End Sub

---------- ----------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

End Sub

--------------- -----------------


End

End Sub

Catatan :

Q (liter / menit) = B (m) x V (km / jam) x N (liter / ha) x (jam / 60 menit) x (ha / 10

m.km)

Program Komputer 14 (Banyaknya Mesin Perontok (Thresher))

Listprogram :


39


40/54

Dim P, K, FC, BA As Single

P = Val(Text1.Text)

K = Val(Text2.Text)

FC = Val(Text3.Text)

BA = Int(FC * P / K)

Text4.Text = Str(BA)

End Sub

---------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""


End Sub

---------------------------


End

End Sub

Program Komputer 15 (Biaya Pokok Produksi)

Listprogram :


Dim BT, N, BTT, KP, BP As Single

BT = Val(Text1.Text)

N = Val(Text2.Text)

BTT = Val(Text3.Text)

KP = Val(Text4.Text)

BP = ((BT / N) + BTT) / KP

Text5.Text = Str(BP)

End Sub

-----------------------------


End

40


41/54

End Sub

-----------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

End Sub

Program Komputer 16 (Kebutuhan DayaEngine Traktor)

Rumus :

P1 = DS x D x L x N x V / Ed / 75 x 100

P2 = CRR x W x V / Ew / 75 x 100

PEngine = (P1 + P2) x 100 / (100 - TOL)

dengan : DS adalah draft spesifik tanah (kg/cm2), D adalah kedalaman pengolahan

tanah (cm), L adalah lebar kerja bajak singkal (cm), N adalah banyaknya telapak

bajak (bottom), V adalah kecepatan traktor (m/detik), Ed adalah efisiensi penerusan

daya dari engine ke batang penarik (%), CRR adalah koefisien tahanan guling roda

(tanpa dimensi satuan), W adalah berat taktor (kg), Ew adalah efisiensi penerusan

daya dari engine ke roda (%), TOL adalah toreransi kebutuhan daya (0-30, dalam

%),P1 adalah daya untuk mengolah tanah (HP), P2 adalah daya untuk menggerakkan

roda traktor (HP), 75 adalah konversi satuan, yaitu 1 HP = 75 kg.m/detik, dan

PEngine adalah perencanaan daya engine traktor (HP).

Listprogram :


Dim DS, D, L, N, V, Ed As Single

Dim CRR, W, Ew, TOL, P1, P2 As Single

Dim PEngine As Single

DS = Val(Text1.Text)D = Val(Text2.Text)

41


42/54

L = Val(Text3.Text)

N = Val(Text4.Text)

V = Val(Text5.Text)

Ed = Val(Text6.Text)

CRR = Val(Text7.Text)

W = Val(Text8.Text)

Ew = Val(Text9.Text)

TOL = Val(Text10.Text)

P1 = DS * D * L * N * V / Ed / 75 * 100

P2 = CRR * W * V / Ew / 75 * 100

PEngine = (P1 + P2) * 100 / (100 - TOL)

Text11.Text = Str(PEngine)

End Sub

....................................


End

End Sub

.....................................


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

Text6.Text = ""

Text7.Text = ""

Text8.Text = ""

Text9.Text = ""

Text10.Text = ""

Text11.Text = ""

End Sub

42


43/54

Program Komputer 17 ( DayaEngine Mesin Penyiang Putar )

Rumus yang dipakai meliputi rumus perhitungan daya penyiangan, daya untuk

mengatasi tahanan guling roda, dan daya engine, sebagai berikut :

P1 = Ts x d x l x RPM x 2 / (60 x 75)

dengan :

P1 = Daya penyiangan (HP)

Ts = Torsi spesifik pemotongan tanah (kg.m / cm2)

D = Kedalaman penyiangan (cm)

l = Lebar kerja penyiangan (cm).

RPM = Frekuensi putaran pisau penyiang tiap menit

60 = Konversi satuan, 1 menit = 60 detik.

P2 = Crrx w x V / 75

dengan :

P2 = Daya untuk mengatasi tahanan guling roda (HP)

Crr= Koefisien tahanan guling roda

w = Berat total mesin (kg)

V = Kecepatan maju mesin (m/detik).

P3 = (P1 / Ep ) + (P2 / Ew )

dengan :

P3 = Daya engine (HP)

Ep = Efisiensi penerusan daya dari engine ke pisau penyiang (desimal, 0 1)

Ew = Efisiensi penerusan daya dari engine ke roda penggerak (desimal, 0 1).

ListProgram


Dim TS As Single

Dim D As Single

Dim L As Single

II. Dim RPM As SingleDim CRR As Single

Dim W As Single

Dim V As Single

43


44/54


45/54

End

End Sub

Program Komputer 18 (Kebutuhan Banyaknya Mesin Penggiling Padi)

Rumus :

GKPPT = A x P x IP ..............................................................(1.18.1)

GKGPT = EP x GKPPT ...........................................................(1.18.2)

KRMUPT = KRMUPJ x JPT ..................................................(1.18.3)

B = FC x GKGPT / KRMUPT ................................................(1.18.4)

dengan : A = luas sawah (ha), P = produktivitas sawah (GKP/ha), IP = intensitas

pertanaman (kali/tahun), EP = efisiensi penjemuran gabah (desimal, 0-1), GKGPT =

banyaknya produksi gabah kering giling tiap tahun (kg/tahun), KRMUPJ = kapasitas

kerja RMU tiap jam (kg GKG / jam), JPT = Jam kerja tiap RMU per tahun

(jam/tahun), KRMUPT = kapasitas kerja tiap RMU tiap tahun (kg GKG / tahun), FC

= faktor koreksi (desimal, 0-1), dan B = banyaknya mesin penggiling padi.

Listprogram :


Dim A As Single

Dim P As Single

Dim IP As Single

Dim EP As Single

Dim JPT As Single

Dim FC As Single

Dim KRMUPJ As Single

Dim B As Single

A = Val(Text1.Text)

P = Val(Text2.Text)

IP = Val(Text3.Text)

EP = Val(Text4.Text)

JPT = Val(Text5.Text)

FC = Val(Text6.Text)

KRMUPJ = Val(Text7.Text)

45


46/54

GKPPT = A * P * IP

GKGPT = EP * GKPPT

KRMUPT = KRMUPJ * JPT

B = Int(FC * GKGPT / KRMUPT)

Text8.Text = Str(B)

End Sub

-------------------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""

Text5.Text = ""

Text6.Text = ""

Text7.Text = ""

Text8.Text = ""

End Sub

-------------------------------------


End

End Sub

Program Komputer 19 (Daya Mekanis Motor Berdasarkan Konsumsi Bahan

Bakar)

Listprogram :Private Sub Command1_Click()

Dim Q, RHO, NBB, ET, PK, PM As Single

Q = Val(Text1.Text)

RHO = Val(Text2.Text)

NBB = Val(Text3.Text)

ET = Val(Text4.Text)

C1 = 4.2

C2 = 3600

46


47/54

C3 = 735

PK = Q * RHO * NBB * C1 / (C2 * C3)

PM = ET * PK

Text5.Text = Str(PK)

Text6.Text = Str(PM)

End Sub

-------------------------------------------


Text1.Text = ""

Text2.Text = ""

Text3.Text = ""

Text4.Text = ""e. Text5.Text = ""

Text6.Text = ""End Sub

----------------------------------------------


End

End Sub

- - - - - - - - - - - - -

Catatan :

Motor Diesel : RHO = 0,8

NBB = 9800000

ET = 0,33

Motor Bensin : RHO = 0,725

NBB = 10100000

ET = 0,195

Program Komputer 20 (Daya di Dalam Silinder Motor Bakar Empat Tak)

Listprogram :


47


48/54

Dim PKECIL, D, S, NBESAR, N, PBESAR, PI, C1, C2, C3, C4,

C5 As Single

PI = 3.141593

C1 = 9.8

C2 = 2

C3 = 100

C4 = 60

C5 = 4

PKECIL = Val(Text1.Text)D = Val(Text2.Text)S = Val(Text3.Text)

NBESAR = Val(Text4.Text)

N = Val(Text5.Text)PBESAR = PKECIL * PI * D ^ 2 * S * NBESAR * N * C1 / (C2* C3 * C4 * C5)Text6.Text = Str(PBESAR)End Sub-------------------------------------Private Sub Command2_Click()Text1.Text = " "Text2.Text = " "Text3.Text = " "Text4.Text = " "

Text5.Text = " "

Text6.Text = " "End Sub--------------------------------------Private Sub Command3_Click()EndEnd Sub

Program Komputer 21 (Daya Hidraulik)Listprogram :


Dim Q, P, PHID, C1, C2, C3 As Single

C1 = 10000

C2 = 1000

C3 = 75

Q = Val(Text1.Text)

P = Val(Text2.Text)

48


49/54

PHID = Q * P * C1 / (C2 * C3)

Text3.Text = Str(PHID)

End Sub

-------------------------------------

Private Sub Command2_Click()Text1.Text = " "Text2.Text = " "

Text3.Text = " "

End Sub-------------------------------------


End

End Sub

Program Komputer 22 (Daya pada PTO)

Listprogram :


Dim TORSI, RPM, DAYA, C1, C2, C3, C4 As Single

TORSI = Val(Text1.Text)

RPM = Val(Text2.Text)

C1 = 2

C2 = 3.141593

C3 = 60

C4 = 735

DAYA = TORSI * RPM * C1 * C2 / (C3 * C4)Text3.Text = Str(DAYA)

End Sub

--------------------------------------


Text1.Text = " "

Text2.Text = " "Text3.Text = " "

End Sub

49


50/54

--------------------------------------Private Sub Command3_Click()EndEnd Sub

Program Komputer 23 (Simulasi Pengeringan)

Rumus :

Hubungan antara debit udara pengering (Q, m3/jam) dan kehilangan tekanan

(DELTAP, Pa) pada blower tipe D4D 250 B yaitu :

DELTAP = C1 + C2 x Q - C3 x Q2 ..... ..... .......(1.23.1)

dengan C1 = 292,05, C2 = 0,1516, dan C3 = 0,00006.

P1 = Q x DELTAP / (C4 x C5) ..............................(1.23.2)P2 = P1 / EF ................................................. ...........(1.23.3)

ENLI = P2 x T ............................................. ...........(1.23.4)

BIAYA = ENLI x HL ....................................... ......(1.23.5)

dengan P1 = daya untuk memutar blower (kW) , P2 = daya pada motor listrik (kW),

EF = efisiensi mekanis motor listrik (desimal, 0 1), ENLI = energi listrik terpakai

(kW.j), T = waktu harapan lama pengeringan (jam), HL = harga listrik (Rp / kWh),

BIAYA= biaya listrik (Rp), C4 = 3600 (angka konversi, 1 jam = 3600 detik), dan C5 =

1000 (konversi 1 k = 1000).

Listprogram:


Dim WTOT, KA1, KA2, T, TWB2, H2, H3, SV, EF, HL, WM1, WD,

M, WDOT, MDOT, DELTAP, P1, P2, ENLI, BIAYA As Single

C1 = 292.05

C2 = 0.1516

C3 = 0.00006

C4 = 3600

C5 = 1000




T = Val(Text4.Text)

TWB2 = Val(Text5.Text)

50


51/54




EF = Val(Text9.Text)

HL = Val(Text10.Text)

WM1 = KA1 / 100 * WTOT

WD = WTOT - WM1

M = 100 * (KA1 - KA2) * WD / ((100 - KA1) * (100 - KA2))

WDOT = M / T


Q = MDOT * SV

DELTAP = C1 + C2 * Q - C3 * Q ^ 2

P1 = Q * DELTAP / (C4 * C5)

P2 = P1 / EF

ENLI = P2 * T

BIAYA = ENLI * HL

Text11.Text = Str(WM1)

Text12.Text = Str(WD)

Text13.Text = Str(M)

Text14.Text = Str(WDOT)

Text15.Text = Str(MDOT)

Text16.Text = Str(Q)

Text17.Text = Str(DELTAP)

Text18.Text = Str(P1)

Text19.Text = Str(P2)

Text20.Text = Str(ENLI)Text21.Text = Str(BIAYA)

End Sub

---------------------------


Text1.Text = " "

Text2.Text = " "

Text3.Text = " "

Text4.Text = " "

51


52/54

Text5.Text = " "

Text6.Text = " "

Text7.Text = " "

Text8.Text = " "

Text9.Text = " "

Text10.Text = " "

Text11.Text = " "

Text12.Text = " "

Text13.Text = " "

Text14.Text = " "

Text15.Text = " "

Text16.Text = " "

Text17.Text = " "

Text18.Text = " "

Text19.Text = " "

III. Text20.Text = " "Text21.Text = " "

End Sub

----------------------------Private Sub Command3_Click()

End

End Sub

Program Komputer 24 (Daya pada Batang Penarik)

Listprogram :Dim F, V, P As SingleC1 = 1000C2 = 3600C3 = 75F = Val(Text1.Text)

V = Val(Text2.Text)P = F * V * C1 / (C2 * C3)Text3.Text = Str(P)End Sub-------------------------------------

Private Sub Command2_Click()Text1.Text = " "

52


53/54

Text2.Text = " "Text3.Text = " "End Sub-------------------------------------Private Sub Command3_Click()

EndEnd Sub

DAFTAR PUSTAKA

Djojodihardjo, Harijono. 1985. Dasar-dasar Termodinamika Teknik. Cetakan

Pertama, Penerbit PT Gramedia, Jakarta.

Jasjfi, E. 1985. Metode Pengukuran Teknik(Terjemahan). Edisi Keempat. Penerbit

Erlangga. Jakarta.

Institut Pertanian Bogor. 1978. Strategi Mekanisasi Pertanian. Departemen

Mekanisasi Pertanian FATEMETA, Bogor.

Ramelan, A. H., N. H. R. Parnanto, dan Kawiji. 1996. Fisika Pertanian. Edisi

Pertama. Cetakan Pertama. Sebelas Maret University Press. Surakarta.

Santosa. 1993. Aplikasi Program Basic untuk Analisis Data Penelitian dalamPenyajian Model Matematika. Cetakan Pertama. Andi Offset. Yogyakarta.

133 hal.

Santosa. 2003. Penerapan Komputer. Jilid I. Fakultas Pertanian Universitas

Andalas. Padang.

Santosa. 2003. Penerapan Komputer. Jilid II. Fakultas Pertanian Universitas

Andalas. Padang.

Santosa. 2004. Penerapan Komputer. Jilid III. Fakultas Pertanian Universitas

Andalas. Padang.

Santosa. 2004. Pengantar Teknik Pertanian. Jilid I. Fakultas Pertanian Universitas

Andalas. Padang.

Santosa. 2005. Aplikasi Visual Basic 6.0 dan Visual Studio.Net 2003 dalam

Bidang Teknik dan Pertanian, ISBN : 979-731-755-2, Penerbit Andi, Edisi I

Cetakan I, Yogyakarta.

Soemitro, H. W., 1986. Teori dan Soal-soal Mekanika Fluida dan Hidraulika. Edisi

Kedua. Erlangga. Jakarta.

53


54/54

Suprodjo. 1980. Cara-cara Menentukan Ukuran Utama dari Traktor untuk

Pengolahan Tanah. Bagian Mekanisasi Pertanian, Fakultas Teknologi

Pertanian Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.

54

Manajemen Tenaga Alat dan Mesin Pertanian

Documents

Transcript of Manajemen Tenaga Alat dan Mesin Pertanian