Dalam perhitungan terdapat hasil-hasil yang tidak valid, baik pada faktor pelepas panas dan efisiensinya di mana untuk hasil dari nilai FR harus berkisar mulai dari 0 hingga 1. Bagian tabel perhitungan efisiensi dan faktor pelepasan panas yang diberi warna tidak dimasukkan ke dalam grafik hubungan efisiensi dengan suhu. Ketidakvalidan data ini disebabkan oleh beberapa faktor yaitu :
1. Alat pengukur yaitu termokopel kurang akurat, di mana data yang dikeluarkan oleh termokopel pada T1 lebih besar dari T2 sehingga nilai dari FR dan η menjadi minus.
2. Temperatur fluida oli masuk kolektor maupun keluar kolektor yang naik maupun turun secara konstan sedangkan radiasi surya (G) yang selalu berubah-ubah setiap waktu menyebabkan perhitungan faktor pelapasan panas dan efisiensi menjadi tidak valid.
31
Gambar 4. 10. Grafik hubungan Efisiensi (η), Radiasi Surya (G) dengan Waktu pada Data I Tanggal 12 Juni 2009
Dari gambar 4.10, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada Kompor 1 (30 cm) = 0,0871 x 100% = 8,71 % Efisiensi tertinggi pada Kompor 2 (20 cm) = 0,1772 x 100% = 17,72 %
Efisiensi tertinggi pada Kompor 3 (10 cm) = 0,2862 x 100% = 28,62 %
Radiasi surya rata-rata = 606,29 W/m2
Dari grafik hubungan di atas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor 3 (10 cm) yaitu mencapai 28,62%. Semakin tinggi temperatur fluida kerja (oli), maka semakin kecil massa jenisnya sehingga fluida akan merambat naik menuju panci pemasak dengan ketinggian 10 cm dengan kisaran radiasi surya rata-rata 606,29 W/m2.
32
Gambar 4. 11. Grafik hubungan Efisiensi (η), Radiasi Surya (G) dengan Waktu pada Data II Tanggal 13 Juni 2009
Dari gambar 4.11, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada Kompor 1 (30 cm) = 0,0956 x 100% = 9,56 % Efisiensi tertinggi pada Kompor 2 (20 cm) = 0,1196 x 100% = 11,96 %
Efisiensi tertinggi pada Kompor 3 (10 cm) = 0,4148 x 100% = 41,48 %
Radiasi surya rata-rata = 484,12 W/m2
Dari grafik hubungan di atas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor 3 (10 cm) yaitu mencapai 41,48 %. Semakin tinggi temperatur fluida kerja (oli), maka semakin kecil massa jenisnya sehingga fluida akan merambat naik menuju panci dengan ketinggian 10 cm dengan kisaran radiasi surya rata-rata 484,12 W/m2.
33
Gambar 4. 12. Grafik hubungan Efisiensi (η), Radiasi Surya (G) dengan Waktu pada Data III Tanggal 19 Juni 2009
Dari gambar 4.12, diketahui :
Efisiensi tertinggi pada Kompor 1 (30 cm) = 0,0477 x 100% = 4,77 % Efisiensi tertinggi pada Kompor 2 (20 cm) = 0,0595 x 100% = 5,95 %
Efisiensi tertinggi pada Kompor 3 (10 cm) = 0,0879 x 100% = 8,79 %
Radiasi surya rata-rata = 828,75 W/m2
Dari grafik hubungan di atas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi pada tiap-tiap kompor. Efisiensi kompor tertinggi terlihat pada kompor 3 (10 cm) yaitu mencapai 8,79 %. Semakin tinggi temperatur fluida kerja (oli), maka semakin kecil massa jenisnya sehingga fluida akan merambat naik menuju panci dengan ketinggian 10 cm dengan kisaran radiasi surya rata-rata 828,75 W/m2.
34
Gambar 4. 13 Grafik hubungan Efisiensi Sensibel (ηs), Radiasi Surya (G) dengan Waktu pada Data I Tanggal 12 Juni 2009
Dari gambar 4.13, diketahui :
Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 1 (30 cm) = 0,0310 x 100% = 3,10 % Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 2 (20 cm) = 0,0341 x 100% = 3,41 %
Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 3 (10 cm) = 0,0310 x 100% = 3,10 %
Radiasi surya rata-rata = 606,29 W/m2
Dari grafik hubungan di atas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor 2 (20 cm) yaitu mencapai 3,41 %. Temperatur pada pipa masukan menuju panci pemasak paling besar dibandingkan kompor yang lain. Pada pengambilan data ini, kisaran radiasi surya rata-rata yang dihasilkan adalah 606,29 W/m2.
35
Gambar 4. 14. Grafik hubungan Efisiensi Sensibel (ηs), Radiasi Surya (G) dengan Waktu pada Data II Tanggal 13 Juni 2009
Dari gambar 4.14, diketahui :
Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 1 (30 cm) = 0,0296 x 100% = 2,96 % Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 2 (20 cm) = 0,0492 x 100% = 4,92 %
Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 3 (10 cm) = 0,0879 x 100% = 3,97 %
Radiasi surya rata-rata = 484,12 W/m2
Dari grafik hubungan di atas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor 2 (20 cm) yaitu mencapai 4,92 %. Temperatur pada pipa masukan menuju panci pemasak paling besar dibandingkan kompor yang lain. Pada pengambilan data ini, kisaran radiasi surya rata-rata yang dihasilkan adalah 484,12 W/m2.
36
Gambar 4. 15. Grafik hubungan Efisiensi Sensibel (ηs), Radiasi Surya (G) dengan Waktu pada Data III Tanggal 19 Juni 2009
Dari gambar 4.15, diketahui :
Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 1 (30 cm) = 0,0229 x 100% = 2,29 % Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 2 (20 cm) = 0,0207 x 100% = 2,07 %
Efisiensi sensibel tertinggi pada Kompor 3 (10 cm) = 0,0257x 100% = 2,57 %
Radiasi surya rata-rata = 828,75 W/m2
Dari grafik hubungan di atas dapat terlihat perbedaan ketinggian efisiensi sensibel pada tiap-tiap kompor. Efisiensi sensibel kompor tertinggi terlihat pada kompor 3 (10 cm) yaitu mencapai 2,57 Semakin tinggi temperatur fluida kerja (oli), maka semakin kecil massa jenisnya sehingga fluida akan merambat naik menuju panci pemasak dengan ketinggian 10 cm dengan kisaran radiasi surya rata-rata 828,75 W/m2.
37
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 (η), Radiasi Surya (G) dengan Waktu menunjukkan adanya perbedaan Efisiensi (η) yaitu pada perbedaan ketinggian kompor yang digunakan. Hal ini dapat dijelaskan karena nilai G (radiasi surya) yang selalu berubah-ubah dan tak menentu yang menyebabkan besarnya perbedaan efisiensi dari waktu ke waktu pada tiap-tiap variasi ketinggian kompor. Dalam hal ini nilai G (radiasi surya) mempunyai pengaruh yang besar dari nilai efisiensi sebuah kolektor.
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 (η), Radiasi Surya (G) dengan Waktu (Gambar 4.11.) menunjukkan efisiensi tertinggi pada kolektor dengan variasi beda ketinggian kompor dengan tangki penyimpan yaitu 10 cm (pada kompor 3) dengan nilai efisiensi tertinggi 41,48%. Dalam hal ini faktor yang mempengaruhi adalah jarak reflektor dengan tangki penyimpan. Reflektor dengan variasi beda
38
ketinggian antara reflektor dengan tangki penyimpan yaitu 10 cm (pada kompor 3) mempunyai jarak laju aliran fluida (oli) yang lebih pendek sehingga lebih cepat memanaskan air dalam tangki penyimpan dibandingkan dengan variasi ketinggian kompor 20 cm dan 30 cm. Hal ini juga dipengaruhi oleh temperatur yang dihasilkan karena semakin besar temperatur maka massa jenis fluida akan semakin kecil. Setiap kurva parabola silinder pada kompor surya mempunyai luas kolektor yang sama sehingga mempunyai kemampuan yang sama dalam memantulkan radiasi matahari. 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.
39
BAB V
KESIMPULAN DAN SARAN
