BAB III METODOLOGI PENELITIAN
3.3 Alat dan Bahan yang Digunakan
Adapun beberapa alat pengujian yang digunakan adalah : 1. kolektor
Spesifikasi :
Tipe = Pelat datar
Panjang kolektor = 3 m Lebar kolektor = 1,5 m Tinggi kolektor = 0,117 m
Luas kolektor = 4.5 m2 Kemiringan = 0o (180o) 2. Laptop
Digunakan untuk menyimpan dan mengolah data yang telah didapatkan dari Hobo Microstation data logger dan Agilient 34972 A.
Gambar 3.2 Laptop
Spesifikasi: a. G42 series
b. Intel core i3 processor c. 14"widescreen
d. Os: Microsoft windows 7
3. Agilient 34972 A
Alat ini dihubungkan dengan termokopel yang dipasang pada titik-titik yang akan diukur temperaturnya. Pencatatan data pengukuran disimpan pada flashdisk yang dicolokkan pada bagian belakang alat ini.
Gambar 3.3 Agilient 34972 A Dengan Spesifikasi :
a. Daya 35 Watt
b. Jumlah saluran termokopel 20 buah c. Tegangan 250 Volt
d. Mempunyai 3 saluran utama e. Ketelitian termokopel 0.03o C
f. Dapat memindai data hingga 250 saluran per detik g. Mempunyai 8 tombol panel dan sistem kontrol
h. Fungsional antara lain pembacaan suhu termokopel, Resistance Temperature Detector (RTD), dan termistor, serta arus listrik AC
4. Anemometer
Digunakan untuk mengukur kecepatan aliran udara yang mengalir didalam suatu aliran. Jenis Anemometer yang digunakan adalah Hot Wire
Gambar 3.4 Hot Wire Anemometer Spesifikasi:
General Specification
Display 46.7 mm x 60 mm LCD display
Dual fu ctio eter’s display
Measurement m/s (meters per second) Km/h (kilometers per hour0 Ft/min (feet per minute) MPH (miles per hour)
Knot (nautical miles per hour) Temp. oC, oF
Data hold
Memory Maximum and minimum with recall Sampling Approx. 0.8 sec
Operating Humidity Less than 80% RH Power Supply 9V battery
Power Current Approx. DC 60-90 mA
Weight 280g
Dimension 210mmx75mmx50mm Accessories Hot wire sensor 9V battery
Electrical Specifications Air Velocity
Measurement: Range: Resolution: Accuracy:
m/s 0.1 – 25.0 m/s 0.01 m/s ± (5%+1d) reading or ±(1%+1d) full scale Km/h 0.3 – 90.0 km/h 0.1 km/h
Ft/min 20 – 4925/min 1ft/min MPH 0.2 – 55.8 MPH 0.1MPH Knot 0.2 – 55.8knots 0.1knots Temperature
Measuring Range
0oC to 50oC (32oF to 122oF)
Accuracy ±1oC/1.8oF
5. Hobo Microstation Data Logger
Alat ini di hubungkan ke data logger untuk kemudian dihubungkan ke komputer untuk diolah datanya. Dengan Spesifikasi :
a. Skala pengoperasian: 20 o C -50 o C dengan baterai alkalin40oC -70 o C dengan baterai lithium
c. Ukuran: 8,9 cm x 11,4 cm x 5,4 cm d. Berat: 0,36 Kg
e. Memori: 512 Kb Penyimpanan data nonvolatile flash
f. Interval Pengukuran: 1 detik – 18 jam (tergantung pengguna) g. Akurasi Waktu: 0 – 2 detik
Terdapat beberapa alat ukur pada Hobo Micro station data logger yaitu :
Gambar 3.5 HoboMicrostation data logger Keterangan
1) Pyranometer
Alat ini digunakan untuk mengukur radiasi matahari pada suatu lokasi.Satuan alat ukur ini adalah W/m2.
Tabel 3.1 Spesifikasi pyranometer Parameter
pengukuran intensitas radiasi dengan interval 1 detik Rentang
Pengukuran 0 sampai 1280 W/m 2
Temperatur kerja Temperature: -40°C to 75°C (-40°F to 167°F)
Akurasi
±10.0 W/m2 or ±5% . Tambahan temperatur error 0.38 W/m2/°C from 25°C (0.21 W/m2/°F from 77°F)
Resolusi 1.5 W/m2
Penyimpangan <±2% per Year Panjang kabel 3 Meters (9.8 ft) 1
2 3
Berat 120 grams (4.0 oz)
Dimensi 41mm Height x 32mm Diameter (1 5/8" x 1 1/4") Sumber: From Rian Arikundo, Fadly, USU, Medan, 2013. [4]
2) Wind Velocity Sensor
Alat ini digunakan untuk mengukur kecepatan angin. Satuan alat ukur ini adalah m/s. Berikut adalah spesifikasi wind velocity sensor. Tabel 3.2 Spesifikasi Wind Velocity Sensor
Parameter pengukuran
Kecepatan angin rata-rata Kecepatan angin terttinggi Data Channels 2 Channel, 1 Port
Rentang pengukuran 0 to 45 m/s (0 to 100 mph)
Operasi kerja Temperatur: -40C to 75C (-40F to 167F) Akurasi ±1.1 m/s (2.4 mph) atau 4%
Resolusi 0.38 m/s (0.85 mph) Ambang batas awal 1 m/s (2.2 mph) Kecepatan angin
maksimum
54 m/s (120 mph)
Radius pengukuran 3 Meter
Housing 3 buah Anemometer dengan bantalan Teflon Bearings dan poros Hardened Beryllium
Panjang kabel 3.0 Meters (10 ft)
Dimensi 190 cm x 51 cm (7.5" x 3.2")
Berat 300 gram (10 oz)
Sumber: From Rian Arikundo, Fadly, USU, Medan, 2013. [4] 3) Ambient Measurement apparatus
Alat ini digunakan untuk mengukur temperatur lingkungan sekitar. Satuan alat ukur ini adalah °C. Dengan spesifikasi:
Tabel 3.3 Spesifikasi Measurement Apparatus Rentang
pengukuran
Akurasi ±0.22°C at 25°C (±0.4°F at 77°F) see Diagram
Resolusi 0.02°C @ 25°C (0.04°F @ 77°F)
Penyimpangan 0.05°C/yr + 0.1°C/1000 hrs above 100°C Waktu Respon Water: 3.5 minutes to 90%
Air: 10 minutes to 90% ( Moving at 1m/sec) Akurasi Waktu ±2 Minutes per Month at 25°C (77°F) Sampling Rate 1 Second to 18 Hours
kapasitas
penyimpanan data
43,000 12-bit Samples/Readings
Konstruksi housing 316L Stainless Steel with O-ring seal Tekanan/kedalaman
kerja
2200 psi (1500 m/4900 ft) maximum
Lingkungan kerja Air, Water, Steam (0 to 100% RH)
Berat 72 g (2.5 oz)
Dimensi 10.1cm long x 1.75cm diameter Sumber: From Rian Arikundo, Fadly, USU, Medan, 2013. [4]
4) T and RH Smart Sensor
Alat ini digunakan untuk mengukur kelembaban.Besarnya nilai yang diukur oleh alat ini dalam persen (%).
Tabel 3.4 Spesifikasi T dan RH Smart Sensor
Channel 1 Channel kelembapan
Rentang pengukuran -40°C - 100 °C (-40°F - 212°F) Akurasi < ±0.2°C - 0°C sampai 50°C (< ±0.36°F @ 32°C-122°F) Resolusi < ±0.03°C dari 0 °C - 50°C (< ±0.054°F dari 32°F - 122°F) Penyimpangan < ±0.1°C (0.18°F)/tahun
Waktu Respon kurang 2.5 Menit sampai RH 90% dalam 1 m/det gerakan udara
Pilihan operasi pengukuran Tersedia
Kondisi Lingkungan Kabel dan Sensor Tahan air selama 1 tahun dengan Temperatur sampai 50°C Berat w/ 17 Meter Cable: 880 grams (12.0 oz) Dimensi 7 mm x 38 mm (.28" x 1.50") - (Sensor
saja)
Sumber: From Rian Arikundo, Fadly, USU, Medan, 2013. [4] 3.3.2 Bahan Pengujian
Adapun bahan yang digunakan dalam penelitian sebelumnya sudah dibahas pada tahap perancangan.Bahan yang digunakan dalam pengujian ini adalah:
1. Polyurethane sheet
Bahan ini digunakan sebagai lapisan isolator,digunakan untuk mencegah panas dari solar collector hilang keluar. Jenis Polyurethane yang dipakai adalah jenis sheet (sintetis) dengan kehantaran thermal 0,023 W/m.K
Gambar 3.6Polyurethane 2. Polycarbonate
Bahan ini digunakan sebagai jalur masuknya radiasi matahari. Digunakan jenis double glasses, untuk meningkatkan performance dari solar
collector. Digunakan dua lapis polycarbonate dengan ketebalan 3mm. Transmisivitas polycarbonate(�)= 0,88, dan emisivitas = 0.93.
Gambar 3.7Polycarbonate
3. Pelat aluminium
Bahan ini digunakan sebagai absorber. Pelat aluminium yang memiliki konduktivitas yang bagus dan diberi cat hitam agar radiasi yang masuk pada solar collector akan diserap sepenuhnya oleh pelat aluminium.
Gambar 3.8 Pelat Aluminium
4. Cat
Bahan ini digunakan untuk mencat pelat seng.Cat yang digunakan adalah cat berwarna gelap (hitam).
5. Rockwool
Bahan ini digunakan sebagai lapisan isolator,digunakan untuk mencegah panas dari solar collector hilang keluar. Jenis Rockwool yang dipakai adalah jenis Wire Mesh yang memiliki konduktivitas 0.043 .
Gambar 3.10 Rockwool
6. Sterofoam
Bahan ini digunakan sebagai lapisan isolator,digunakan untuk mencegah panas dari solar collector hilang keluar.
Gambar 3.11 Sterofoam