Pengolahan Data - DATA DAN PEMBAHASAN - PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB IV. DATA DAN PEMBAHASAN

B. Pengolahan Data

Data yang diperoleh selanjutunya digunakan untuk menghitung efisiensi destilator. Data yang berwarna merah dan dicetak tebal tidak diolah karena tidak memenuhi syarat T_W > T_C.

1. Destilator air energi surya dengan variasi ketinggian air yang didestilasi 3 cm.

Tabel 4.31. Data Percobaan ke-1 yang Didapat Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 3 cm

Tanggal 25 November 2013 Ja

m Konvensional Menggunakan Kondensor G

ke- T_C T_W V_Bak T_C T_Kond T_W V_Bak V_Kond (watt/

a. Destilator Air Energi Surya Konvensional 1) Penghitungan Teoritis

T_W = 45,9 ˚C = 318,9 K T_C = 36,3 ˚C = 309,3 K

m_g = 0,17 kg

η_perjam = m_g . h_fg A_C . G_harian . t_perjam η_perjam = 0,17 . 2394,2 . 1000

1,125 . 292,9 . 3600 η_perjam = 34,9 %

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 0,61 liter hfg rata-rata harian= 2403,5 kJ/kg G_harian = 292,9 Watt m² tharian = 25200 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual siang = 0,61 . 2403,5 . 1000

1,125 . 292,9 . 25200 ηaktual siang = 17,6 %

mg aktual malam = 0,20 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,20 . 2403,5 . 1000

1,125 . 292,9 . 25200 ηaktual malam = 5,9 %

ηaktual total = ηaktual siang + ηaktual malam

ηaktual total = 17,6 + 5,9 ηaktual total = 23,5 %

b. Destilator Air Energi Surya Dengan Kondenser Pasif Belakang Atas 1) Penghitungan Teoritis

T_W = 45,1 ˚C = 318,1 K T_C = 35,0 ˚C = 308,0 K A_C = 1,125 m²

G_harian = 292,9 Watt m ² P_W = 7689,3 Pa

P_C = 4344,9 Pa h_fg = 2396,0 kJ/kg t_perjam =3600 detik

q_konv = 8,84.10^-4 T_W – T_C + P_W – P_C

268,9 . 10³ – P_W. T_W

. T_W – T_C

q_konv = 8,84.10^-4 318,1 – 308,0 + 7689,3 – 4344,9

268,9 . 10³ – 7689,3. 318,1

1 3

. 318,1 – 308,0 qkonv = 0,0216 kW m ²

q_uap = 16,27 . 10^-3 . 𝑞_{𝑘𝑜𝑛𝑣} . P_W – P_C T_W – T_C

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

q_uap = 16,27 . 10^-3 . 0,0216 . 7689,3 – 4344,9 318,1 – 308,0 q_uap = 0,1161 kW m ²

m_g = q_uap

h_fg x 3600 m_g = 0,1161

2396,0x 3600 m_g = 0,17 kg

η_perjam = m_g . h_fg A_C . G_harian . t_perjam η_perjam = 0,17 . 2396,0 . 1000

1,125 . 292,9 . 3600 η_perjam = 35,2 %

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 0,64 liter hfg rata-rata harian= 2405,1 kJ/kg G_harian = 292,9 Watt m² tharian = 25200 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual siang = 0,64 . 2405,1 . 1000

1,125 . 292,9 . 25200 ηaktual siang = 18,4 %

mg aktual malam = 0,49 liter

Data pada Tabel 4.31 diolah dengan cara di atas sehingga diperoleh hasil data seperti pada Tabel 4.32.

Tabel 4.32. Data yang Telah Diolah Dari Percobaan Hari ke-1 Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 3 cm

Keterangan Jam

ηteoritis rata-rata 20,8 21,6

ηaktual siang 17,6 18,4

ηaktual malam 5,9 14,2

ηaktual total 23,5 32,6

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.1. Grafik Hubungan Efisiensi teoritis (η_teoritis) dan Energi Surya yang Datang (G) Terhadap Waktu Tiap Hari Pada Destilator Air

Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 3 cm

Gambar 4.2. Grafik Efisiensi Teoritis (η_teoritis) dan Efisiensi Aktual (ηaktual) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan Variasi

Ketinggian Air 3 cm

ke-η Teoritis Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator Konvensional η Teoritis Destilator dengan Kondenser η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser

Gambar 4.3. Grafik Efisiensi Aktual Siang (ηaktual siang) dan Efisiensi Aktual Total (ηaktual total) Harian Pada Destilator Air Energi

Surya dengan Variasi Ketinggian Air 3 cm

2. Destilator air energi surya dengan variasi ketinggian air yang didestilasi 2 cm.

Tabel 4.33. Data Percobaan ke-1 yang Didapat Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 2 cm

Tanggal 3 Desember 2013 Ja

m Konvensional Menggunakan Kondensor G

ke- TC TW VBak TC TKond TW VBak VKond (watt/

ke-η Aktual Siang Destilator Konvensional η Aktual Total Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser η Aktual Total Destilator dengan Kondenser

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Penghitungan Efisiensi (η)

a. Destilator Air Energi Surya Konvensional 1) Penghitungan Teoritis

T_W = 40,2 ˚C = 313,2 K T_C = 32,5 ˚C = 305,5 K A_C = 1,125 m²

G_harian = 175,5 Watt m² P_W = 5852,2 Pa

P_C = 3736,6 Pa h_fg = 2407,4 kJ/kg t_perjam =3600 detik

q_konv = 8,84.10^-4 T_W – T_C + P_W – P_C

268,9 . 10³ – P_W. T_W

1 3

. T_W – T_C

qkonv = 8,84.10^-4 313,2 – 305,5 + 5852,2 – 3736,6

268,9 . 10³ – 5852,2. 313,2

. 313,2 – 305,5 q_konv = 0,0148 kW m²

quap = 16,27 . 10^-3 . 𝑞_{𝑘𝑜𝑛𝑣} . P_W – P_C T_W – T_C

mg aktual malam = 0,09 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,09 . 2399,1 . 1000

1,125 . 175,5 . 25200 ηaktual malam = 4,1 %

ηaktual total = ηaktual siang+ ηaktual malam ηaktual total = 20,9 + 4,1

ηaktual total = 25 %

b. Destilator Air Energi Surya Dengan Kondenser Pasif Belakang Atas 1) Penghitungan Teoritis

T_W = 37,2 ˚C = 310,2 K T_C = 29,0 ˚C = 302,0 K A_C = 1,125 m²

G_harian = 175,5 Watt m ² P_W = 4931,6 Pa

P_C = 3024,1 Pa h_fg = 2414,3 kJ/kg t_perjam =3600 detik

q_konv = 8,84.10^-4 T_W – T_C + P_W – P_C

268,9 . 10³ – P_W. T_W

Grata-rata harian = 175,5 Watt m² tharian = 25200 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual siang = 0,43 . 2405,0 . 1000

1,125 . 175,5 . 25200 ηaktual siang = 21,0 %

mg aktual malam = 0,26 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,26 . 2405,0 . 1000

1,125 . 175,5 . 25200 ηaktual malam = 12,6 %

ηaktual total = ηaktual siang+ ηaktual malam ηaktual total = 21,0 + 12,6

ηaktual total = 33,6 %

Data pada Tabel 4.33 diolah dengan cara di atas sehingga diperoleh hasil data seperti pada Tabel 4.34.

Tabel 4.34. Data yang Telah Diolah Dari Percobaan ke-1 Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 2 cm

Keterangan Jam

ηteoritis rata-rata 31,8 29,8

ηaktual siang 20,9 21,0

ηaktual malam 4,1 12,6

ηaktual total 25,0 33,6

Gambar 4.4. Grafik Hubungan Efisiensi (ηteoritis) dan Energi Surya yang Datang (G) Terhadap Waktu Tiap Hari Pada Destilator Air Energi Surya

dengan Variasi Ketinggian Air 2 cm

0.0

Gambar 4.5. Grafik Efisiensi Teoritis (η_teoritis) dan Efisiensi Aktual (ηaktual) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan Variasi

Ketinggian Air 2 cm

Gambar 4.6. Grafik Efisiensi Aktual Siang (ηaktual siang) dan Efisiensi Aktual Total (ηaktual total) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan

Variasi Ketinggian Air 2 cm

ke-η Teoritis Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator Konvensional η Teoritis Destilator dengan Kondenser η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser

0.0

ke-η Aktual Siang Destilator Konvensional η Aktual Total Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser η Aktual Total Destilator dengan Kondenser

3. Destilator air energi surya dengan variasi ketinggian air yang didestilasi 1 cm.

Tabel 4.35. Data Percobaan ke-2 yang Didapat Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 1 cm

Tanggal 12 Desember 2013

Jam Konvensional Menggunakan Kondensor G

ke- T_C T_W V_Bak T_C T_Kond T_W V_Bak V_Kond (watt/m²)

a. Destilator Air Energi Surya Konvensional 1) Penghitungan Teoritis

t_perjam =3600 detik

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 0,55 liter hfg rata-rata harian= 2407,3 kJ/kg Gharian = 169,7 Watt m² tharian = 28800 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual siang = 0,55 . 2407,3 . 1000

1,125 . 169,7 . 28800 ηaktual siang = 24,0 %

mg aktual malam = 0,06 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,06 . 2407,3 . 1000

1,125 . 169,7 . 28800 ηaktual malam = 2,5 %

ηaktual total = ηaktual siang+ ηaktual malam ηaktual total = 24,0 + 2,5

ηaktual total = 26,5 %

b. Destilator Air Energi Surya Dengan Kondenser Pasif Belakang Atas 1) Penghitungan Teoritis

T_W = 44,9 ˚C = 317,9 K

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

T_C = 38,6 ˚C = 311,6 K

ηaktual total = 27,8 + 6,3 ηaktual total = 34,1 %

Data pada Tabel 4.35 diolah dengan cara di atas sehingga diperoleh hasil data seperti pada Tabel 4.36.

Tabel 4.36. Data yang Telah Diolah Dari Percobaan Hari ke-2 Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 1 cm

Keterangan Jam ke-

Destilator Konvensional

Destilator dengan Kondenser

ηteoritis 1 31,3 37,3

2 12,4 36,0

3 1,9 17,7

4 22,5 23,2

5 52,5 35,4

6 47,2 57,8

7 21,4 40,5

8 10,8 32,4

ηteoritis rata-rata 24,9 35,0

ηaktual siang 24,0 27,8

ηaktual malam 2,5 6,3

ηaktual total 26,5 34,1

Gambar 4.7. Grafik Hubungan Efisiensi Teoritis (η_teoritis) dan Energi Surya yang Datang (G) Terhadap Waktu Tiap Hari Pada Destilator Air

Energi Surya dengan Variasi Ketinggian Air 1 cm

Gambar 4.8. Grafik Efisiensi Teoritis (ηteoritis) dan Efisiensi Aktual (ηaktual) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan Variasi

Ketinggian Air 1 cm

ke-η Teoritis Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator Konvensional η Teoritis Destilator dengan Kondenser η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.9. Grafik Efisiensi Aktual Siang (ηaktual siang) dan Efisiensi Aktual Total (ηaktual total) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan

Variasi Ketinggian Air 1 cm

4. Destilator air energi surya dengan variasi kondenser pasif belakang atas ditutup terpal.

Tabel 4.37. Data Percobaan ke-1 yang Didapat Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Kondenser Ditutup Terpal

Tanggal 2 Januari 2014

Jam Konvensional Menggunakan Kondensor G

ke- TC TW VBak TC TKond TW VBak VKond (watt/m²)

ke-η Aktual Siang Destilator Konvensional η Aktual Total Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser η Aktual Total Destilator dengan Kondenser

Penghitungan Efisiensi (η)

a. Destilator Air Energi Surya Konvensional 1) Penghitungan Teoritis

m_g = quap

h_fg 𝑥 3600 m_g = 0,23

2367,2x 3600 m_g = 0,35 kg

η_perjam = m_g . h_fg A_C . G_harian . t_perjam η_perjam = 0,35 . 2367,2 . 1000

1,125 . 493,0 . 3600 η_perjam = 41,3 %

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 1,45 liter hfg rata-rata harian= 2369,0 kJ/kg G_harian = 493,0 Watt m² tharian = 28800 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . Grata-rata harian . t_harian ηaktual siang = 1,45 . 2369,0 . 1000

1,125 . 493,0 . 28800 ηaktual siang = 21,4 %

mg aktual malam = 0,03 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian

b. Destilator Air Energi Surya Dengan Kondenser Pasif Belakang Atas 1) Penghitungan Teoritis

q_konv = 0,02 kW m ²

quap = 16,27 . 10^-3 . q_konv . P_W – P_C T_W – T_C q_uap = 16,27 . 10^-3 . 0,02 . 13203,6 – 8201,4

328,4 – 319,3 q_uap = 0,18 kW m ²

m_g = q_uap

h_fg 𝑥 3600 m_g = 0,18

2372,3x 3600 m_g = 0,28 kg

η_perjam = m_g . h_fg A_C . G_harian . t_perjam η_perjam = 0,28 . 2372,3 . 1000

1,125 . 493,0 . 3600 η_perjam = 32,3 %

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 1,3 liter hfg rata-rata harian= 2376,3 kJ/kg Gharian = 493,0 Watt m² tharian = 28800 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian

ηaktual siang = 1,3 . 2376,3 . 1000 1,125 . 493,0 . 28800 ηaktual siang = 19,3 %

mg aktual malam = 0,29 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,29 . 2376,3 . 1000

1,125 . 493,0 . 28800 ηaktual malam = 4,3 %

ηaktual total = η

aktual siang+ η

aktual malam ηaktual total = 19,3 + 4,3

ηaktual total = 23,6 %

Data pada Tabel 4.37 diolah dengan cara di atas sehingga diperoleh hasil data seperti pada Tabel 4.38.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Tabel 4.38. Data Yang Telah Diolah Dari Percobaan ke-1 Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Kondenser Ditutup Terpal Keterangan Jam

Gambar 4.10. Grafik Hubungan Efisiensi Teoritis (ηteoritis) dan Energi Surya yang Datang (G) Terhadap Waktu Tiap Hari Pada Destilator Air

Energi Surya dengan Variasi Kondenser Ditutup Terpal

0.0

Gambar 4.11. Grafik Perolehan Efisiensi Teoritis (η_teoritis) dan Efisiensi Aktual (ηaktual) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan Variasi

Kondenser Ditutup Terpal

Gambar 4.12. Grafik Efisiensi Aktual Siang (ηaktual siang) dan Efisiensi Aktual Total (ηaktual total) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan

Variasi Kondenser Ditutup Terpal

ke-η Teoritis Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator Konvensional η Teoritis Destilator dengan Kondenser η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser

0.0

ke-η Aktual Siang Destilator Konvensional η Aktual Total Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser η Aktual Total Destilator dengan Kondenser

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

5. Destilator air energi surya dengan variasi penambahan reflektor pada bak destilator.

Tabel 4.39. Data Percobaan ke-2 yang Didapat Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Reflektor

Tanggal 27 Januari 2014

Jam Konvensional Menggunakan Kondensor G

ke- TC TW VBak TC TKond TW VBak VKond (watt/m²)

a. Destilator Air Energi Surya Konvensional 1) Penghitungan Teoritis

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 2,46 liter hfg rata-rata harian= 2360,5 kJ/kg Grata-rata harian = 341,6 Watt m² tharian = 28800 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . Grata-rata harian . t_harian ηaktual siang = 2,46 . 2360,5 . 1000

2,235 . 341,6 . 28800 ηaktual siang = 26,3 %

mg aktual malam = 0,06 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,06 . 2360,5 . 1000

2,235 . 341,6 . 28800 ηaktual malam = 0,6 %

ηaktual total = ηaktual siang+ ηaktual malam ηaktual total = 26,3 + 0,6

ηaktual total = 26,9 %

b. Destilator Air Energi Surya Dengan Kondenser Pasif Belakang Atas 1) Penghitungan Teoritis

T_W = 68,3 ˚C = 341,3 K

m_g = 0,48 kg

η_perjam = m_g . h_fg

A_C . Grata-rata harian . t_perjam η_perjam = 0,48 . 2342,6 . 1000

2,235 . 341,6 . 3600 η_perjam = 40,7 %

2) Penghitungan Aktual mg aktual siang = 2,23 liter hfg rata-rata harian= 2366,5 kJ/kg Gharian = 341,6 Watt m² tharian = 28800 detik

ηaktual siang = mg aktual siang . hfg rata-rata harian

A_C . Grata-rata harian . t_harian ηaktual siang = 2,23 . 2366,5 . 1000

2,235 . 341,6 . 28800 ηaktual siang = 23,9 %

mg aktual malam = 0,23 liter

ηaktual malam = mg aktual malam . hfg rata-rata harian

A_C . G_harian . t_harian ηaktual malam = 0,23 . 2366,5 . 1000

2,235 . 341,6 . 28800 ηaktual malam = 2,5 %

ηaktual total = η

aktual siang+ η

aktual malam

ηaktual total = 23,9 + 2,5 ηaktual total = 26,4 %

Data pada Tabel 4.39 diolah dengan cara di atas sehingga diperoleh hasil data seperti pada Tabel 4.40.

Tabel 4.40. Data yang Telah Diolah Dari Percobaan ke-2 Alat Destilator Air Energi Surya dengan Variasi Reflektor

Keterangan Jam

ηteoritis rata-rata 43,58 28,1

ηaktual siang 26,3 23,9

ηaktual malam 0,6 2,5

ηaktual total 26,9 26,4

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.13. Grafik Hubungan Efisiensi Teoritis (ηteoritis) dan Energi Surya yang Datang (G) Terhadap Waktu Tiap Hari Pada Destilator Air

Energi Surya dengan Variasi Reflektor

Gambar 4.14. Grafik Perolehan Efisiensi Teoritis (ηteoritis) dan Efisiensi Aktual (ηaktual) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan Variasi

Reflektor

ke-η Teoritis Destilator Konvensional η Aktual Siang Destilator Konvensional η Teoritis Destilator dengan Kondenser η Aktual Siang Destilator dengan Kondenser

Gambar 4.15. Grafik Efisiensi Aktual Siang (ηaktual siang) dan Efisiensi Aktual Total (ηaktual total) Harian Pada Destilator Air Energi Surya dengan

Variasi Reflektor

Dalam dokumen PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI (Halaman 64-101)