Dalam perhitungan terdapat hasil-hasil yang tidak valid, pada efisiensi kolektor di mana untuk hasil dari ηk harus berkisar mulai dari 0 hingga 1. Bagian tabel perhitungan efisiensi kolektor yang diberi warna kuning tidak dimasukkan ke dalam grafik hubungan efisiensi kolektor, G dengan waktu. Ketidakvalidtan data ini disebabkan oleh faktor yaitu,
1. Temperatur oli masuk kolektor maupun keluar kolektor yang naik maupun turun secara konstan sedangkan radiasi surya (G) yang slalu berubah-ubah setiap waktu menyebabkan perhitungan daya sensibel dan efisiensi
sensibel menjadi tidak valid karena nilai efisiensi bernilai negatif.
Gambar 4. 16. Grafik hubungan Efisiensi kolektor (ηk), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 28 April 2009
0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 40.00% 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 Waktu
G Surya ηk (apertur 0.5m2) ηk (apertur 1.1m2) ηk (apertur 0.8m2)
ηk
41
Dari gambar 4.16, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.3354 x 100% = 33.54 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.1957 x 100% = 19.57 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.1953 x 100% = 19.53 %
Radiasi surya rata-rata = 804 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2 yaitu mencapai 33.54%. efisiensi kolektor dpengaruhi oleh besar nilai faktor pelepas panas. Besar faktor pelepas panas dipengaruhi oleh luas apertur kolektor, dimana untuk luas apertur yang semakin kecil, nilai faktor pelepas panas akan semakin besar,karena luas apertur kolektor digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan faktor pelepas panas. Faktor pelepas panas yang semakin besar akan membuat efisiensi kolektor semakin besar.
Gambar 4.17. Grafik hubungan Efisiensi sensibel(ηs), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 28 April 2009
-1.00% 0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 11:16 11:19 11:22 11:25 11:28 11:31 11:34 11:36 11:39 11:42 Waktu
G Surya ηs (apertur 0.5m2) ηs (apertur 1.1m2) ηs (apertur 0.8m2)
ηs
Dari gambar 4.17, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.0451 x 100% = 4.51 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.0282 x 100% = 2.82 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.0273 x 100% = 2.73 %
Radiasi surya rata-rata = 881 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2 yaitu mencapai 4.51 % , hal ini disebabkan semakin besar luas apertur kolektor maka efisiensi sensibelnya semakin kecil karena luas apertur kolektor menjadi pembagi dalam perhitungan efisiensi sensibel.
Gambar 4.18. Grafik hubungan Efisiensi kolektor (ηk), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 29 April 2009
0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 40.00% 45.00% 50.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 14:24 Waktu
G Surya ηk (apertur 0.5m2) ηk (apertur 1.1m2) ηk (apertur 0.8m2)
ηk
43
Dari gambar 4.18, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.4737 x 100% = 47.37 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.3421 x 100% = 34.21 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.3037 x 100% = 30.37 %
Radiasi surya rata-rata = 694 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2yaitu mencapai 47.37 %. efisiensi kolektor dpengaruhi oleh besar nilai faktor pelepas panas. Besar faktor pelepas panas dipengaruhi oleh luas apertur kolektor, dimana untuk luas apertur yang semakin kecil, nilai faktor pelepas panas akan semakin besar,karena luas apertur kolektor digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan faktor pelepas panas. Faktor pelepas panas yang semakin besar akan membuat efisiensi kolektor semakin besar.
Gambar 4.19. Grafik hubungan Efisiensi sensibel(ηs), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 29 April 2009.
-2.00% -1.00% 0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 7.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 14:24 Waktu
G Surya ηs (apertur 1.1m2) ηs (apertur 0.8m2) ηs (apertur 0.5m2)
ηs
Dari gambar 4.19, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.0614 x 100% = 6.14 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.0384 x 100% = 3.84 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.0447 x 100% = 4.47%
Radiasi surya rata-rata = 403 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2 yaitu mencapai 6.14 % , Hal ini disebabkan semakin besar luas apertur kolektor maka efisiensi sensibelnya semakin kecil karena luas apertur kolektor menjadi pembagi dalam perhitungan efisiensi sensibel.
Gambar 4.20. Grafik hubungan Efisiensi kolektor (ηk), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 30 April 2009
0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 10:04 10:33 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 14:24 14:52 Waktu
G Surya ηk (apertur 0.5m2) ηk (apertur 1.1m2) ηk (apertur 0.8m2)
ηk
45
Dari gambar 4.20, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.4824 x 100% = 48.24 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.1621 x 100% = 16.21% Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.2334 x 100% = 23.34 %
Radiasi surya rata-rata = 874 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor maksimum terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2 yaitu mencapai 48.24 %. Sedangkan efisiensi maksimum apertur 0.8 m2 mecapai 16.21 % dan efisiensi maksimum apertur 1.1 m2 mecapai 23.34 % .selama pengambilan data ini nilai G pada saat itu dari beberapa waktu mengalami kenaikan dan penurunan yang tak tentu yang akan mempengaruhi dari nilai efisiensi pula.efisiensi terendah terdapat pada kolektor dengan apertur 0.8 m2 mencapai 16.21 m2
Gambar 4.21. Grafik hubungan Efisiensi sensibel(ηs), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 30 April 2009
-1.00% 0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 10:04 10:33 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 Waktu
G Surya ηs (apertur 0.5m2) ηs (apertur 1.1m2) ηs (apertur 0.8m2)
ηs
Dari gambar 4.21, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.0488 x 100% = 4.88 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.0544 x 100% = 5.44 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.0412 x 100% = 4.12 %
Radiasi surya rata-rata = 890 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2 yaitu mencapai 4.88 % , Hal ini disebabkan semakin besar luas apertur kolektor maka efisiensi sensibelnya semakin kecil karena luas apertur kolektor menjadi pembagi dalam perhitungan efisiensi sensibel.
Gambar 4.22. Grafik hubungan Efisiensi kolektor (ηk), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 1 Mei 2009
-10.00% 0.00% 10.00% 20.00% 30.00% 40.00% 50.00% 60.00% 70.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 10:04 10:33 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 14:24 Waktu
G Surya ηk (apertur 0.5m2) ηk (apertur 1.1m2) ηk (apertur 0.8m2)
ηk
47
Dari gambar 4.22, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.6402 x 100% = 64.02 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.2565 x 100% = 25.65 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.3140 x 100% = 31.40 %
Radiasi surya rata-rata = 761 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2yaitu mencapai 64.02 %. efisiensi kolektor dpengaruhi oleh besar nilai faktor pelepas panas. Besar faktor pelepas panas dipengaruhi oleh luas apertur kolektor, dimana untuk luas apertur yang semakin kecil, nilai faktor pelepas panas akan semakin besar,karena luas apertur kolektor digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan faktor pelepas panas. Faktor pelepas panas yang semakin besar akan membuat efisiensi kolektor semakin besar.
Gambar 4.23. Grafik hubungan Efisiensi sensibel(ηs), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 1 Mei 2009
-2.00% -1.00% 0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 7.00% 8.00% 0 200 400 600 800 1000 1200 9:50 10:04 10:19 10:33 10:48 11:02 11:16 11:31 Waktu
G Surya ηs (apertur 0.5m2) ηs (apertur 1.1m2) ηs (apertur 0.8m2)
ηs
Dari gambar 4.23, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.0729 x 100% = 7.29 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.0651 x 100% = 6.51 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.0621 x 100% = 6.21 %
Radiasi surya rata-rata = 828 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2 yaitu mencapai 7.29 % , Hal ini disebabkan semakin besar luas apertur kolektor maka efisiensi sensibelnya semakin kecil karena luas apertur kolektor menjadi pembagi dalam perhitungan efisiensi sensibel.
Gambar 4.24. Grafik hubungan Efisiensi kolektor (ηk), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 2 Mei 2009
0.00% 5.00% 10.00% 15.00% 20.00% 25.00% 30.00% 35.00% 40.00% 45.00% 50.00% 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 10:04 10:33 11:02 11:31 12:00 12:28 12:57 13:26 13:55 14:24 Waktu
G Surya ηk (apertur 0.5m2) ηk (apertur 1.1m2) ηk (apertur 0.8m2)
ηk
49
Dari gambar 4.24, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.4593 x 100% = 45.93 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.1812 x 100% = 18.12 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.2396 x 100% = 23.96 %
Radiasi surya rata-rata = 803 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.5 m2yaitu mencapai 45.93 %. efisiensi kolektor dpengaruhi oleh besar nilai faktor pelepas panas. Besar faktor pelepas panas dipengaruhi oleh luas apertur kolektor, dimana untuk luas apertur yang semakin kecil, nilai faktor pelepas panas akan semakin besar,karena luas apertur kolektor digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan faktor pelepas panas. Faktor pelepas panas yang semakin besar akan membuat efisiensi kolektor semakin besar.
Gambar 4.25. Grafik hubungan Efisiensi sensibel(ηs), G surya dengan Waktu pada Data Tanggal 2 Mei 2009
0.00% 1.00% 2.00% 3.00% 4.00% 5.00% 6.00% 800 820 840 860 880 900 920 940 10:04 10:19 10:33 10:48 11:02 11:16 11:31 11:45 12:00 Waktu
G Surya ηs (apertur 0.5m2) ηs (apertur 1.1m2) ηs (apertur 0.8m2)
ηs
Dari gambar 4.25, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.5 m2 = 0.0454 x 100% = 4.54 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 0.8 m2 = 0.0541 x 100% = 5.41 % Efisiensi tertinggi pada luas apertur 1.1 m2 = 0.0358 x 100% = 3.58%
Radiasi surya rata-rata = 881 W/m2
Dari grafik hubungan diatas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor dengan apertur kolektor 0.8 m2yaitu mencapai 5.41 % , Hal ini disebabkan karena kurang akuratnya alat ukur pada Thermo Logger dan ketidakstabilan radiasi surya yang datang.
Banyak hal yang mempengaruhi nilai efisiensi sebuah kolektor. Beberapa di antaranya adalah kualitas penyerapan panas kolektor yang ditunjukan dengan nilai FR (faktor pelepasan panas) dan nilai G (radiasi surya). Nilai efisiensi dapat menggambarkan bagaimana kualitas sebuah kolektor dalam menyerap energi surya.
Dari grafik hubungan Efisiensi kolektor (ηk), Radiasi Surya (G) dengan Waktu menunjukkan adanya perbedaan Efisiensi kolektor (ηk) yaitu pada perbedaan luas apertur kolektor. Hal ini dapat dijelaskan karena nilai G (radiasi surya) yang selalu berubah-ubah dan tak menentu yang menyebabkan drastisnya penurunan efisiensi dari waktu ke waktu pada tiap-tiap variasi luas apertur kolektor. Dalam Hal ini nilai G (radiasi surya) mempunyai pengaruh yang besar dari nilai efisiensi sebuah kolektor.
51
Faktor pelepasan panas adalah perbandingan antara energi berguna yang dikumpulkan terhadap energi yang mungkin dikumpulkan. Hal yang mempengaruhi nilai faktor pelepasan panas adalah G (radiasi surya) dan selisih dari temperatur masuk dan keluar kolektor. Jika selisih dari temperatur masuk dan keluar kolektor memiliki nilai yang besar dan nilai G (radiasi surya) juga besar maka nilai FR(faktor pelepasan panas) akan tinggi pula.
Grafik hubungan Efisiensi kolektor(ηk), Radiasi Surya (G) dengan Waktu (Gambar 4.22.) menunjukkan efisiensi tertinggi pada kolektor dengan variasi luas apertur kolektor 0.5 m2dengan nilai efisiensi tertinggi 64.02 %. Dalam hal ini luas apertur 0.5 m2efisiensinya lebih tinggi di banding kolektor apertur 0.8 m2dan 1.1 m2. Hal ini di sebabkan efisiensi kolektor dpengaruhi oleh besar nilai faktor pelepas panas. Besar faktor pelepas panas dipengaruhi oleh luas apertur kolektor, dimana untuk luas apertur yang semakin kecil, nilai faktor pelepas panas akan semakin besar, Karena luas apertur kolektor digunakan sebagai pembagi dalam perhitungan faktor pelepas panas. Faktor pelepas panas yang semakin besar akan membuat efisiensi kolektor semakin besar. Setiap kurva parabola silinder pada kompor surya mempunyai luas apertur kolektor yang berbeda sehingga mempunyai kemampuan yang berbeda pula dalam memantulkan radiasi surya. Dalam pembuatan kurva pada setiap kolektor di kerjakan secara manual sehingga dimungkinkan terjadinya ketidak akuratan dalam pemasangan kurva dan juga kurva pada kolektor tidak memantulkan radiasi surya tepat pada pipa absorber. Ini adalah kelemahan dari pembuatan secara manual sehingga dimungkinkan terjadi ketidak akuratan dalam pemasangan kurva kolektor jenis parabola silinder.
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
