KONFERENSI NASIONAL ENGINEERING PERHOTELAN

Prosidi

ng

K

Konf

ere

nsi

Nasio

nn

al

E

ngin

ee

rin

g

PePerhoelan

VIII

- 2017

ISSN 2338 – 414X

Nomor 1/Volume 4/Juli 2017

KONFERENSI NASIONAL

ENGINEERING PERHOTELAN

“

Teknologi Hijau Pendukung Industri Pariwisata"

Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik, Universitas Udayana

Kampus Bukit Jimbaran, Bali 80362

Telp./Fax. : +62 361 703321

http://www.mesin.unud.ac.id

ISSN 2338 - 414X

Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik

Universitas Udayana

i

ISSN: 2338-414X

Prosiding Konferensi Nasional Engineering Perhotelan

20 Juli 2017

VIII – 2017

Ketua Editor :

Dr. Ir. I Gusti Ngurah Priambadi, M.T.

Editor Pelaksana :

I Ketu t Adi Atmika, S.T., M.T.

Dr.

Wayan Nata Septiadi, ST, MT

Dr. Ir. I Ketut Gede Wirawan, MT

Ainul Ghurri, ST, MT, Ph.D

Penyunting Ahli :

Prof. Ir. I.N.G. Wardhana, MEng., PhD (Universitas Brawijaya)

Prof. Dr.-Ing. Ir. Mulyadi Bur (Universitas Andalas)

Prof. Ir. I. Nyoman Sutantra, MSc., PhD (Institut Teknologi Sepuluh Nopember)

Prof. Dr. Ir. Eddy Sumarno Siradj, MSc (Universitas Indonesia)

Prof. Dr. Ir. Yatna Yuwana Martawirya (Institut Teknologi Bandung)

Prof. Dr. I Made Kartika Dhipura, Dipl.Ing (Universitas Indonesia)

Prof. I Nyoman Suprapta Winaya,ST,MASc.Ph.D (Universitas Udayana)

Prof. Ir. NPG Suardana,MT.PhD (Universitas Udayana)

Prof. Dr. Ir. I Wayan Surata M.Erg. (Universitas Udayana)

Prof. Dr.Ir.Rudy Soenoko,M.Eng Sc (Universitas Brawijaya)

Prof. Ir.Jamasri,Ph.D (Universitas Gajah Mada)

Prof. Dr.Kuncoro Diharjo, ST.MT (Universitas Negeri Sebelas Maret)

Prof. Dr. Tjok Gde Tirta Nindhia,ST,MT (Universitas Udayana)

Dr. Mulya Juarsa, S.Si., M.Esc (PTRKN-BATAN)

Dr. Agus Sunjarianto Pamitran,ST.M.Eng (Universitas Indonesia

)

Hak Cipta @ 2017 oleh KNEP VIII – 2017

Jurusan Teknik Mesin – Universitas Udayana.

Dilarang mereproduksi dan

bagian dari publikasi ini

mendistribusi

dalam bentuk

maupun media apapun tanpa seijin Jurusan

Teknik Mesin – Universitas Udayana.

Dipublikasikan dan didistribusikan oleh Jurusan Teknik Mesin – Universitas

Udayana, Kampus Bukit Jimbaran, Bali 80362, Indonesia.

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kami panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa karena berkat rahmatNya acara

Konferensi Nasional Engineering Perhotelan VIII (KNEP-VIII) bisa terselenggara pada tanggal

20-21 Juli 2017, di Gedung Pasca Sarjana, Kampus Sudirman Denpasar.

KNEP-VIII diselenggarakan sebagai suatu forum untuk membicarakan, mendiskusikan serta

mempresentasikan inovasi-inovasi, hasil riset yang dilakukan oleh berbagai kalangan baik peneliti,

mahasiswa maupun praktisi guna menunjang perkembangan industri pariwisata. Adapun seminar atau

konferensi ini juga terkait dengan perayaan kegiatan BKFT ke 52 dan Dies Natalis Universitas

Udayana ke-55. KNEP-VIII mengambil suatu tema: “Teknologi Hijau Pendukung Industri

Pariwisata” yang dikelompokkan dalam Tiga topik yakni:

1. Energi dan Termofluid

2. Material dan Manufaktur

3. Engineering Perhotelan

Adapun makalah yang dipresentasikan dalam konferensi ini merupakan makalah yang lolos pada

seleksi abstrak dan diterima sebagai makalah yang dipresentasikan secara oral. Adapun jumlah

makalah berjumlah 57 makalah dengan 22 makalah dari bidang Energi dan Termofluid (ET),

25 makalah dari bidang Material dan Manufaktur (MM) dan 10 makalah dari bidang Engineering

Perhotelan (EP).

Kami mengucapkan terima kasih kepada para narasumber (Keynote speaker), para pemakalah, peneliti,

sciencetific committee serta praktisi yang telah berpartisipasi pada Konferensi Nasional Engineering

Perhotelan VIII ini sehingga kegiatan ini dapat terselenggara dengan baik. Tidak lupa juga kami ucapkan

terima kasih kepada staf pimpinan di lingkungan Universitas Udayana baik Rektor, Dekan serta Ketua

Jurusan yang juga telah membantu terselenggaranya kegiatan ini dengan sukses.

Bukit Jimbaran, Bali 20 Juli 2017

Ketua panitia KNEP VII

Prosiding Abstrak KNEP VIII 2017 ISSN 2338-414X

ii

Prosiding Abstrak KNEP VIII 2017 ISSN 2338-414X iii

DAFTAR ISI

Table of Contents

KATA PENGANTAR ii

DAFTAR ISI iii

NARASUMBER viii

ENERGI DAN TERMOFLUID

[ET-001]

Pengaruh Suhu dan Kecepatan Aliran Terhadap Akurasi Pompa Bahan Bakar Premium dan

Pertamax

1

-

I Ketut Suarsana, Komang Ayu Ratnawati, Wayan Nata Septiadi

[ET-002]

Analisa Performansi Kolektor Surya Pelat Datar dengan Pengganggu Aliran Berupa Pelat

Melintang yang Disusun Sebaris (Aligned)

₁

- Komang Alit Kumara Jaya, Made Sucipta, Ketut Astawa

[ET-003]

Analisis Gaya Tahanan Aliran Fluida Melintasi Pelat Berlesung (Dimpled) Setengah Bola

Konfigurasi Sejajar

- Nasaruddin Salam, Rustan Tarakka, Jalaluddin, Muh. Setiawan

2

[ET-004]

Analisis Aerodinamis pada Variasi Bentuk Ekor

Desain Bodi Mobil Hemat Energi

- Fitra Setiaji, MuhammadAinul Yaqin, Dewi Mariya Ulfa, Nafisah Arina Hidayati,

Moch. Agus Choiron

2

[ET-005]

Optimasi Energi pada Motor Induksi 3 Phase dalam Pendistribusian Kebutuhan Air (Studi

Kasus di IPA Petanu Kabupaten Gianyar)

- Ardikosa SW, Gede One A, Angelina PS

3

[ET-006]

Studi Ekperimental Perpindahan Kalor Konveksi pada Radiator Mobil Berfluida Kerja

Nanofluid Al

2

O

3

-Air

- Wayan Nata Septiadi

1,2)*,

Ketut Asatawa

1,2)

, Wayan Hendra Wijaksana

1)

Abel Yosua Tommy

3)

, I

Ketut Tista Budiadnyana

3)

3

Emisi Gas Buang pada Sepeda Motor dengan Rasio Kompresi dan Bahan Bakar yang Berbeda

4

- Putu Premayana Dhama Kusuma, Ainul Ghurri

[ET-008]

Pengaruh Tekanan dan Temperatur Terhadap Ukuran Rata-Rata Droplet Minyak Jelantah

4

- I K.G. Wirawan, Ainul Ghurri, W. N. Septiadi

[ET-009]

Eksperimental Penggunaan Lebih dari Satu Nosel Terhadap Unjuk Kerja Kincir Air Sudu

Lengkung ke Depan dan Lurus

5

- I Ketut Punia Wibawa

[ET-010]

Pengaruh Suction Terhadap Medan Aliran pada Model Kendaraan dengan Variasi Geometri Muka

5

- Rustan Tarakka, Nasaruddin Salam, Jalaluddin, Muhammad Ihsan

[ET-011]

Pengaruh Variasi Jarak Penghalang Segitiga di Depan Silinder Arah Vertikal Terhadap Drag

6

- Si Putu Gede Gunawan Tista, I Gusti Ngurah Putu Tenaya, I GN. Putu Sudanta

[ET-012]

Gasifikasi Fluidized Bed Berbahan Bakar RPH Dengan Gas Inert CO

2

6

- Rukmi Sari Hartati, Kadek Juliana, I N. Suprapta Winaya, A.A.I.A.S.Komaladewi

[ET-013]

Konduktivitas Thermal Hybrid Nanofluid Al

2

O

3

-TiO

2

-Air

7

-Wayan Nata Septiadi, IGK Sukadana, Ketut Astawa, Nandy Putra, I.A. Nyoman Titin Trisdadewi,

Gemilang Ayu Iswari

[ET-014]

Kajian Eksperimental Head Losses Katup Limbah Pompa Hydrump

7

-Made Suarda

[ET-015]

Faktor Penggunaan Lebih Dari Satu Nosel Terhadap Unjuk Kerja Kincir Air Sudu Lengkung ke

Belakang dan Sudu Lurus

-I Kade Ari Sarastawan

8

[ET-016]

Rancang Bangun Pembangkit Listrik Tenaga Gravitasi Bumi

8

Prosiding Abstrak KNEP VIII 2017 ISSN 2338-414X v

[ET-017]

Pirolisis Fixed Bed Berbahan Bakar Plastik Polipropilena

9

-IB. Alit Swamardika, Ivan Ricardo, I N. Suprapta Winaya, M. Agus Putrawan

[ET-018]

Karakteristik Pembakaran Bahan Bakar Gas dari Penguapan Arak Bali

9

-I Gusti Ketut Sukadana, I GNP Tenaya

[ET-019]

Pengaruh Sudut Jet Nosel Air pada Kincir Air Sudu Kelengkungan ke Belakang

10

-I Gede Putra Jaya

[ET-020]

Studi Eksperimental Pressure Drop pada Radiator Mobil Berfluida Kerja Nanofluid Al

2

O

3

-Air

10

-Wayan Nata Septiadi, Ketut Astawa, Putu Dandy Mandala S

[ET-021]

Perpindahan Panas Konveksi pada Permukaan Penghantar Panas Bersirip Berbentuk Setengah

Lingkaran

11

-Ainul Ghurri, Hendra Wicaksana, Daniel Julizar

[ET-022]

Kinerja Mesin dan Konsumsi Bahan Bakar pada Sepeda Motor dengan Rasio Kompresi dan

Bahan Bakar yang Berbeda

11

-Tegar Putra Kirana, Ainul Ghurri

[ET-023]

Pengaruh Variasi Sudut Kelengkungan Sudu Sepanjang Span Suatu Blower Terhadap Kecepatan

Aliran Udara yang Dihasilkan

12

-AA.Adhi Suryawan

MATERIAL DAN MANUFAKTUR

[MM-001]

Ketangguhan Paduan Aluminium Al-Si Ditambah Penguat SiC dengan Metode Stir Casting

13

-Arfandy, Muh. Yamin, Hammada Abbas

[MM-002]

Pengaruh Waktu Aging Terhadap Kekuatan Tarik Aluminium Tipe 2024 T3

13

-I Made Astika, I Gusti Komang Dwijana, I Gusti Ketut Sukadana

[MM-003]

Simulasi Static Structural pada Saringan Grizzly Bar Kapasitas 70 Ton/Jam

14

-Dwipayana, Jekki Hendrawan, Juliansyah

[MM-004]

14

Perancangan Mekanisme Sliding pada Sistem Keselamatan Pasif Kereta Penumpang Kelas 1

-I Wayan Suweca, Rachman Setiawan, Bara Nuansa

[MM-005]

Pengaruh Temperature Penuangan Terhadap Fluiditas dan Struktur Mikro Logam Kuningan pada

Metode Evaporative Casting

-I.G.N Priambadi, I Ketut Gede Sugita, Ida Bagus Giri Asmara, A.A.I.A.S Komala Dewi

15

[MM-006]

Perilaku Kompresi Hybrid Komposit dengan Penguat Basalt, Cangkang Kerang dan Aluminium

pada Kanpas Rem

15

-Darunata Arsidi, I.D.G. Ary Subagia, I Ketut Adi Atmika

[MM-007]

Studi Sifat Material Hybrid Composit Terhadap Penyerapan Air Laut dengan Variasi Waktu

Perendaman

16

-Made Evan Pramantara Wijaya, I.D.G. Ary Subagia, I Ketut Adi Atmika

[MM-008]

Sifat Keausan Kanpas Rem Berbahan Serabut Kelapa 20% Alumina Phenolic Resin

16

-Steven Ferinata Sancoko, I.D.G. Ary Subagia, I Made Astika

[MM-009]

Variasi Temperatur Terhadap Kekerasan Vickers Komposit Serbut Batok Kelapa Alumina Phenolic

Resin

17

-Robby Galih Dwi Saputra, I.D.G. Ary Subagia, I Made Astika

[MM-010]

17

Karakterisasi Kekuatan Impak dan Struktur Mikro Terhadap Variasi Permeabilitias dan Temperature

Tuang Hasil Coran Aluminium Silikon (Al-7% Si)

-Kadek Indra Adhi Y., I Ketut Gede Sugita, A.A.I.A.S Komaladewi

[MM-011]

Optimization of Initial Folding Square Sections for the Crashwothiness Design

18

-M Yoggaraj Muthusamy, Kamaruddin, Moch. Agus Choiron

[MM-012]

18

Optimasi Desain Chasis Traktor Mini Untuk Perkebunan Kelapa Sawit

-Muhamad Ilyas, Achmad Syafi’udin, Isfan Apra Adha, Moch. Agus Choiron

[MM-013]

Pembuatan Karakterisasi dan Aplikasi Karbon Aktif dari Biomassa; Review Jurnal

19

-D N K Putra Negara, T G Tirta Nindhia, I W Surata, M Sucipta

Prosiding Abstrak KNEP VIII 2017 ISSN 2338-414X vii

[MM-014]

Peran NaOH Dalam Sintesis Partikel Karbon Nano Menggunakan High Energy Millling

19

-I Gusti Ketut Puja, ING Wardana, Yudy Surya Irawan, Moch Agus Choiron

[MM-015]

Material Komposit Berpenguat Serat dan Aplikasinya pada Kendaraan

20

- I.D.G. Ary Subagia, I Ketut Adi Atmika, Ahmad Herman Yuwono, Agus Putrawan, I.B Wija

[MM-016]

Disain Mesin Pencuci Biji Kopi Fermentasi dengan Tiga Sudu Pengaduk Sejajar dan

Bertingkat

20

-I Made Widyarta, Made Suardana, I Made Parwata

[MM-017]

Karakteristik Produksi dan Retak Gamelan Bali Berbahan Perunggu

21

-I Ketut Gede Sugita, Cokorda Istri Putri Kusuma K, I Gusti Ngurah Priambadi

[MM-018]

Pendekatan Eksperimental dan Numerik untuk Menentukan Sifat Plastik Material

Terdeformasi Hasil Spot Welding Joint

21

-Febianto Funedi, I N Budiarsa

[MM-019]

Evaluasi Karakteristik Sifat Plastik Material Non Standar Tes pada Dissimilar Spot Welding

Joint

22

-I N Budiarsa, I N Gde Antara

[MM-020]

Karakterisasi dan Sifat Mekanis Komposit Bio Komposit Serat Rumput; Review

22

-I Putu Lokantara, Ngakan Putu Gede Suardana, I W Surata

[MM-021]

Kekasaran Permukaan pada Baja Karbon Sedang Akibat Perbedaan Tekanan dan Sudut Nosel

dalam Proses Sand Blasting

23

-Made Parwata, Made Widyarta, Komang Yudy Santika Putra

[MM-022]

Kajian Awal Karakteristik Fisis Getah Pinus Merkusii

23

-Cokorda Istri Putri Kusuma K., I Ketut Gede Sugita, Ngakan Putu Gede Suardana

[MM-023]

Analisis Kinerja Traksi pada Kendaraan dengan Sistem Drive Train Gear dan Gearless

24

-I Ketut Adi Atmika, I.G.A.K. Suriadi

[MM-024]

Rancang Bangun Mesin Press untuk Pembuatan Sampel Rem Komposit Berbahan Alami

24

-Agus Triono

[MM-025]

Analisis Hasil Deposisi Implantasi ION Nitrogen pada Lapisan D.C.Magnetron Sputtring

Aluminium Terhadap Ketahanan Korosi Permukaan Baja AISI 410

25

-Gaguk Jatisukamto, Viktor Malau, M. Nur Ilman, Prio Tri Iswanto

ENGINEERING PERHOTELAN

[EP-001]

Integrasi Metode Fuzzy Servequal dan QFD untuk Meningkatkan Kualitas Layanan Sistem

Akademik

-Damianus Manesi, Imanuel A. Tnunay

26

[EP-002]

Performansi Sistem Pengering Pakaian dengan Variasi Konsumsi Bahan Bakar

-Suarnadwipa, Bandem Adnyana, Agus Hendra Wiguna

26

[EP-003]

Investigasi Unjuk Kerja Sistem Penyaring Air Pasir Lambat dengan Aliran Air dari Bawah ke

Atas untuk Meningkatkan Kualitas Air Bersih Pedesaan

-Made Suarda

27

[EP-004]

Pengaruh Tata Letak Pakaian Terhadap Performansi Sistem Pengering

-I W. Bandem Adnyana, I N. Suarnadwipa, Bayu Anggara

₂₇

[EP-005]

Pengujian Model Biodigester Portable untuk Pengolahan Sampah Organik

-Nitya Santhiarsa, Wijaya, Suryada

28

[EP-006]

Ergonomi Postur Kerja pada Pekerjaan Mencuci Mobil Secara Manual

28

-I Wayan Sukania

[EP-007]

Performansi Pirolisis Fixed Bed Berbahan Bakar Karet Ban Bekas

29

-A.A. Gd. Wirayoga, I N. Suprapta Winaya, Cok Putri Kusuma K., IM. Agus Putrawan

[EP-008]

Pemanfaatan Ban Bekas dan Limbah Plastik pada Pirolisis Fixed Bed

29

-I N. Suprapta Winaya, Aang Hedi Surya, Rukmi Sari Hartati, Cok. Putri Kusuma K.

[EP-009]

Mesin Pencacah Sampah Plastik (Studi Kasus di Kediri Tabanan Bali)

30

-I Gede Putu Agus Suryawan, I Made Sucipta, I Gusti Agung Komang Diafari D.H.

Prosiding Abstrak KNEP VIII 2017 ISSN 2338-414X ix

[EP-010]

Studi Laju Sirkulasi Padat pada Dual Reaktor Fluidized Bed

30

-I W. Arya Dharma, M. Adi Wiranata, I Nyoman Suprapta Winaya, I Putu Lokantara

[EP-011]

Pengaruh Minyak Nabati Sebagai Media Penyimpan Panas Terhadap Perfomansi Pemanas Air

Berbentuk Trapezoidal

31

Konferensi Nasional Engineering perhotelan VIII, Universitas Udayana, 2017

NARASUMBER

Prof. Ir. I Gede Wenten, Ph.D

Pria kelahiran 15 Februari 1962 ini menghabiskan masa kecilnya di

Desa Buleleng, Bali. Wenten mengawali pendidikan tingginya di

Jurusan Kimia ITB tahun 1982. Lulus dari ITB pada tahun 1987,

Wenten kemudian melanjutkan studinya di Denmark Technology

University, Kopenhagen. Wenten meraih gelar master bioteknologi

tahun 1990 dan sekaligus program teknik kimia pada tahun 1995 di

Denmark Technology University Wenten mendapatkan gelar S3

Doktor. Berbagai penghargaan dari berbagai institusi telah diraihnya

seperti "Suttle Award" dari Filtration Society di London atas karyanya

yang berjudul "Mechanisms and Control of Fouling in Crossflow

Microfiltration",yang di buat pada tahun 1994. Dalam perjalanan kariernya yang bersangkutan juga

berhasil meraih penghargaan "Adhicipta Rekayasa" dari Persatuan Insinyur Indonesia pada tahun 1995,

"Science and Technology Award" dari Indonesia Toray Science Foundation tahun 1996, Penghargaan

"Peneliti Muda Indonesia" dari Lembaga Ilmu Pengetahuan Indonesia tahun 1996, Habibie Award

tahun 2000, dan "Wipo Award" dari WIPO-UNDP sebagai "Best Inventor", serta "RUT Award" dari

Kementerian Riset dan Teknologi pada tahun 2004. Selain itu beberapa paten juga telah terdaftar di

lembaga paten Indonesia, Jepang, Kanada, dan USA.

Prof. I Nyoman Suprapta Winaya, ST., MASc, Ph.D

I Nyoman Suprapta Winaya adalah seorang profesor di Universitas

Udayana, saat ini beliau menjabat sebagai Ketua Program Studi Doktor

Ilmu Teknik. Prof Winaya memperoleh gelar Sarjana dari Universitas

Udayana, Master dari Dalhousie University Canada dan Ph.D dari

Niigata University Jepang pada bidang Teknik Mesin. Penelitian

utamanya adalah Energi baru dan Terbarukan khususnya pemanfaatan

sampah dan biomassa dengan menggunakan sistem Pembakaran dan

Gasifikasi Fluidized Bed. Prof. Winaya mengemban jabatan Profesor

pada tahun 2013 oleh Kementerian Pendidikan dan Kebudayaan

Indonesia di bidang Sistem Konversi Energi di Universitas Udayana.

Saat ini, beliau mengembangkan Laboratorium Penelitian Energi Terbarukan terutama di bidang

gasifikasi dan biogas. Beberapa inovasi penting tentang bagaimana menangkap bahan bakar ber-volatil

tinggi telah ditemukan dengan menggunakan padatan berpori sebagai bahan hamparan. Metode baru

telah dikembangkan untuk mengevaluasi dispersi horizontal partikel solid pada temperatur tinggi yang

dikembangkan untuk tujuan komersial. Sebagai langkah awal untuk meningkatkan sistem fluidized bed

(FB) dengan menggunakan partikel karbon padat yang mempunya efek kapasitif, model yang

dikembangkan dianggap dapat diterapkan pada FB skala besar bila koefisien dispersi padat dapat

diprediksi. Keinginan kuat Prof. Winaya adalah untuk mentransfer hasil penelitian ke dalam praktik

industri yang memiliki komitmen untuk menyebarkan pengetahuan lanjutan ke dunia. Di samping

sangat aktif melakukan penelitian dan publikasi nasional maupun internasional, beliau juga kerapkali

diundang sebagai keynote speaker baik di seminar nasional dan Internasional maupun di dunia Industri.

Prof. Winaya adalah anggota senat Universitas Udayana, anggota Badan Kerjasama Teknik Mesin

(BKSTM) Indonesia, anggota Gabungan Ahli Bahan Bakar Indonesia, anggota Asosiasi Insinyur

Indonesia, anggota American’s Society of Mechanical Engineering, anggota Japanese’s Society of

Chemical Engineering.

Prosiding Konferensi Nasional Engineering Perhotelan VIII - 2017 (…) ISSN 2338-414X

*Korespondensi: Tel./Fax.: 08123616825 E-mail: ngurah_tenaya@yahoo.com

Program Studi Teknik Mesin Universitas Udayana 2017

Pengaruh Minyak Nabati Sebagai Media Penyimpan Panas Terhadap

Perfomansi Pemanas Air Berbentuk Trapezoidal

I GNP Tenaya1)*_{, Ketut Astawa}1)_{, I Made Eka Dharma Setiawan}1)

1)_{Program Studi Teknik Mesin Universitas Udayana, Kampus Bukit Jimbaran Bali}

E-mail: ngurah_tenaya@yahoo.com Abstrak

Kolektor surya merupakan salah satu komponen dalam pembuatan pemanas air. Kolektor yang digunakan adalah kolektor cermin datar yang disusun sedemikian rupa sehingga menyerupai limas segi empat terpancung dan terbalik (trapezoidal). Dalam pemanas air, terdapat juga komponen penyerap panas (absorber) yang didalamnya tersusun atas pelat tembaga, pipa tembaga, kaca bening dan minyak nabati sebagai media penyimpan panasnya. Media penyimpan panas ini berfungsi menyimpan panas matahari pada saat intensitas matahari redup/rendah, sehingga pada kondisi tersebut perfomansi dari pemanas air dapat terjaga (temperatur air panas yang dihasilkan tidak turun drastis). Uji perfomansi pemanas air ini menggunakan variasi laju aliran fluida 0.0026 l/detik, 0.0032 l/detik dan 0.0044 l/detik. Pengujian ini juga membandingkan perfomansi antara pemanas air tanpa media penyimpan panas dan pemanas air dengan media penyimpan panas berupa minyak nabati. Dari pengujian yang dilakukan, diperoleh pemanas air dengan media penyimpan panas minyak nabati memiliki efisiensi yang lebih stabil dibandingkan dengan pemanas air tanpa media penyimpan panas.

Kata kunci: Kolektor surya berbentuk trapezoidal, media penyimpan panas minyak nabati, efisiensi

Abstract

Solar collector is one component in the manufacture of water heaters. Collector used was a flat mirror collectors who followed such a way that resembles a square pyramid and inverted beheaded (trapezoidal). In the preparation of this water heater, there are also components of the heat sink (absorber) in which a plate composed of copper, copper pipes, clear glass and vegetable oil as a heat storage medium. This heat storage media for maintaining the hot sun during the sun's intensity dim / low, so on the condition of the water heater performance can be maintained (the temperature of hot water produced does not drop dramatically). This water heater performance test using a flow rate of fluid 0.0026 l / sec, 0.0032 l / sec and 0.0044 l / sec. The tests also compared performance between the water heater without heat storage and water heater with heat storage (vegetable oil). From the test, water heater with heat storage media of vegetable oil has more stable efficiency compared to water heater without heat storage media.

Keywords: Solar collector with trapezoidal shaped, vegetable oil as heat storage medium, efficiency.

1. Pendahuluan

Energi alternatif merupakan hal yang hangat dibicarakan saat ini. Selain untuk menghemat sumber energi tidak dapat diperbaharui (BBM dan Gas alam)

yang keberadaannya semakin langka, tujuan

penggunaan energi alternatif juga untuk menjaga kelestarian lingkungan dan mengurangi bencana alam yang secara tidak langsung dilakukan oleh manusia akibat aktivitas pengerusakan alam itu.

Energi matahari adalah salah satu energi alternatif yang keberadaannya sangat banyak dan belum banyak dimanfaatkan oleh manusia. Penggunaan sinar matahari oleh masyarakat Indonesia hanya terbatas pada proses pengeringan saja. Banyak manfaat yang belum bisa dirasakan, termasuk salah satunya sebagai pemanas air yang sumber panasnya berasal dari alam dan jumlahnya tidak terbatas.

Matahari merupakan suatu bentuk energi lain yang dapat menunjang kebutuhan energi yang terus meningkat, sehingga dapat mengganti energi yang tidak dapat diperbaharui dengan energi bentuk lain yang dapat diperbaharui. Besar energi alternatif ini bisa

mencapai 1353

w

/ m

2di atmosfer bumi. Hal ini perlu

dikembangkan melihat dari begitu besarnya energi matahari yang tersedia.

Beranjak dari hal di atas, maka penulis berkeinginan untuk memanfaatkan energi matahari sebagai sumber energi pemanas air. Dari penelitian sebelumnya Dwi Saputra, 2010, pemanas air dibuat menggunakan kolektor surya yang berbentuk setengah tabung dengan v̇ = 0,002 l/s dan v̇ = 0,004 l/s dengan intensitas matahari yaitu 1001 w/m², efisiensi kolektor surya yang dihasilkan yaitu masing-masing 30,18% dan 27,44%. Dalam penelitian ini penulis mempunyai ide untuk menggunakan kolektor surya limas segi empat terpancung terbalik (Trapezoidal). Di dalam sisi limas akan diisi cermin datar, hal ini dilakukan dengan harapan energi surya yang terkoleksi maksimal tidak terhalang oleh pecahan–pecahan cemin dan faktor angin dapat diminimalisir. Pada sisi absorbernya akan ditambahkan minyak nabati sebagai media penyimpan panas. Pemilihan minyak nabati sebagai media penyimpan panas dilatarbelakangi oleh kapasitas panas (Cp) yang lebih besar dari pasir yaitu sebesar

1,861 𝐾𝑗⁄_{𝐾𝑔 ℃} , sedangkan pasir 1,3 𝐾𝑗⁄_{𝐾𝑔 ℃}. Selain itu

minyak nabati memiliki titik didih pada 175° - 200° C

I GNP Tenaya et al.  Prosiding KNEP VIII – 2017  ISSN 2338-414X memanaskan pipa absorber. Selain itu, aliran fluida

juga akan divariasikan, sehingga pada nantinya kolektor surya ini diharapkan mampu memberikan efisiensi yang maksimal.

2. Dasar Teori

2.1. Media Penyimpan Panas

Sinar matahari yang menuju permukaaan bumi tidak sepenuhnya mencapai permukaan bumi, sebab di atmosfer banyak tedapat awan–awan yang menjadi penghalangnya. Maka dari itu diperlukan media penyimpan panas, agar panas yg terserap pada absorber akan lebih stabil. Adapun media penyimpan panas yang digunakan adalah minyak nabati dengan spesifikasi seperti pada table berikut :

Tabel 1. Spesifikasi Minyak Nabati

NO SIFAT SATUAN 1 Flash point _{315 - 371}0 C 2 Massa jenis _{0,910 – 0,925 g/cm}3 3 Viskositas _{30 – 31,6 mm}2 /s 4 Titik didih 175-200˚C Sumber : (www.che.itb.ac.id) 2.2. Radiasi Matahari

Energi surya atau tenaga matahari bukan hanya terdiri atas pancaran matahari langsung ke bumi, melainkan juga meliputi efek-efek tidak langsung, seperti tenaga angin, tenaga air, panas laut dan bahkan termasuk energi biomassa yang dapat memanfaatkan sumber energi matahari.

Sementara pengukuran radiasi permukaan

horizontal dibanyak tempat sudah dilaksanakan. Lapisan luar dari matahari yang disebut dengan fotosfer memancarkan suatu spektrum radiasi kontinyu. Untuk maksud yang akan dibahas kiranya cukup untuk menganggap matahari adalah sebagai suatu benda hitam, sebuah radiator sempurna pada 5762 K.

Luas permukaan bola adalah sama dengan 4πr2_,

dan fluks radiasi pada satu satuan luas dari permukaan bola tersebut yang dinamai iradiansi, yang besarnya menurut Duffie et.al, 1980.

2 2 2

4R

T

d

G





S S (2.8) Dimana:

G = Fluks radiasi pada satu satuan luas dari

permukaan bola (watt/m2₎

Σ = Konsatanta Stefan – Boltzmann 5,67 x 10-8

W/(m2_.K4₎

ds = Garis tengah matahari (m)

Ts = Temperatur permukaan matahari (K)

R = Jarak rata-rata antara matahari dan bumi (M)

Dengan garis tengah matahari 1,39 x 109 _m,

temperatur permukaan 5762 K, jarak rata-rata antara

11

lurus pada radiasi tepat diluar atmosfer bumi adalah

1353 W/m2

Harga ini disebut konstanta surya, Gsc. Pengukuran

yang dilaksanakan oleh pesawat antariksa telah

membenarkan harga Gsc ini, yang kemudian diterima

oleh NASA sebagai standar. Satuan Langley sama dengan 1 kalori /cm², adalah satuan yang umumnya dapat dijumpai dalam literatur mengenai radiasi surya. Perlu dicatat sini, bahwa karena 1 kalori = 4.187 Joule, maka 1 langley = 1 kalori/cm² = 0.04187 MJ/m², sebuah faktor konversi yang sering digunakan.

Untuk menghitung besarnya intensitas matahari yang sampai ke permukaan bumi maka digunakan

pyranometer. Pyranometer akan disambungkan

dengan multimeter untuk mengetahui berapa mV sinar matahari yang sampai kepermukaan bumi. Untuk mendapatkan intensitas matahari maka, hasil dari keluaran multimeter akan dibagi dengan sensitivitas

dari pyranometer tersebut. Berikut adalah

persamaanya :

IT =

S

U

_emf

Dimana:

IT = Intensitas radiasi matahari (w/m2)

Uemf = Keluaran dari multimeter (μV)

S = Sensitivity Pyranometer ( 2

m

W

V



) = 13.68.10-6 _V/Wm-2

2.3. Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Penerimaan Radiasi Surya Di Bumi

Faktor-faktor yang mempengaruhi penerimaan radiasi surya pada suatu permukaan bumi adalah :

1. Posisi Matahari

2. Lokasi dan Kemiringan Permukaan 3. Waktu Surya (solar time)

4. Keadaan Cuaca

2.4. Energi Berguna dan Efisiensi Kolektor Pemanas Air Tenaga Surya

Energi yang berguna dipakai untuk menghitung seberapa besar panas yang berguna yang ditimbulkan kolektor alat pemanas air tenaga surya. Sedangkan efisiensi digunakan untuk menghitung performansi dari kolektor alat pemanas air tenaga surya.

Untuk perhitungan energi yang diserap atau energi yang berguna untuk kolektor alat pemanas air tenaga surya dapat digunakan persamaan (Duffie et.al, 1980) :



o i



p u

m

c

T

T

Q



.

.



. Dimana : u

Q

= panas yang berguna (J/s)

.

m

_{= laju aliran fluida (kg/s)}

p

I GNP Tenaya et al.  Prosiding KNEP VIII – 2017  ISSN 2338-414X i

T

= temperatur air masuk (˚C)

Efisiensi kolektor merupakan perbandingan panas yang diserap fluida dan intensitas matahari yang mengenai kolektor. Performansi dari kolektor dapat dinyatakan dengan efisiensinya. Ada dua cara atau prosedur yang dipakai untuk mengindetifikasi efisiensi kolektor yaitu :

1. Instantaneous procedure yaitu pengukuran laju

aliran massa dari fluida, beda temperatur fluida masuk dengan keluar, radiasi matahari (insolation) dilakukan dalam keadaan steady state. Efisiensi ini di tentukan oleh persamaan berikut : (Duffie et.al, 1980) T c i o p matahari u

I

A

T

T

c

m

Q

Q

.

)

.(

.









(2.19) Dimana :



= efisiensi kolektor C

A

= luas permukaan kolektor (m²)

T

I

= total energi surya yang datang pada

permukaan kolektor (W/m²)

.

m

_{= laju aliran massa (kg/s)}

p

c

= kapasitas panas jenis fluida (J/(kg.˚C)\

u

Q

= panas yang berguna (J/s)

2. Calorimetric procedure yaitu : pengukuran efisiensi

pada sistem tertutup dimana perubahan

temperatur merupakan fungsi waktu dan

berhubungan dengan sudut datang sinar matahari. Perhitungan efisiensinya adalah : (Duffie et.al, 1980) C T u

A

I

Q

.





2.5. Rangkaian Termal Pemanas Air Tenaga Surya Proses perpindahan panas pada alat yang dibuat dapat dilihat pada gambar 2.1. Energi matahari akan menuju kaca terjadi secara radiasi, dan konveksi, kemudian mengalir ke cermin datar secara radiasi dan konveksi pula. Sinar matahari akan dipantulkan dan menuju absorber. Pada absorber terjadi perpindahan panas konduksi antara dinding bagian luar pipa ke pipa bagian dalam. Di dalam pipa, perpindahan energi panas antara pipa tembaga bagian dalam dengan air akan terjadi secara konveksi.

Gambar 1. Alur perpindahan panas dan rangkaian termal kolektor surya berbentuk trapesium terbalik terpancung

3. Metode Penelitian

3.1. Deskripsi Alat

Pemanas air yang akan dibuat merupakan pemanas air yang menggunakan matahari (kolektor surya) sebagai sumber panasnya. Kolektor yang digunakan adalah cermin datar yang dibentuk sedemikian rupa sehingga menyerupai limas segi empat terpancung dan diarahkan terbalik (tampak depan berbentuk trapezoidal). Pada limas bagian bawah akan dipasang absorber yang diisi dengan minyak nabati sebagai media penyimpan panasnya dan pipa aliran fluida disusun berliku yang terbuat dari tembaga, sehingga pertukaran panas dapat dilakukan. Dalam hal ini fluida yang dipanaskan adalah air. Adapun variabel yang digunakan adalah: variabel bebas (penggunaan media penyimpan panas minyak nabati dan tanpa media penyimpan panas, serta variasikan laju aliran fluida sebesar 0,0026 l/s, 0,0032

SINAR MATAHARI CERMIN DATAR KACA MINYAK NABATI _PIPA PEMANAS ISOLATOR PLAT TEMBAGA / ABSORBER 1 ℎ𝑐 , 𝑙𝑖𝑛𝑔𝑘 − 𝑟𝑒𝑓𝑙𝑘𝑡𝑟 1 ℎ𝑐 , 𝑅𝑒𝑓𝑙𝑘𝑡𝑜𝑟 − 𝑘𝑎𝑐𝑎 𝑇𝑎 𝑇 𝑃𝑖𝑝𝑎 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 𝑇 𝐶𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛/𝑟𝑒𝑓𝑙𝑒𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑇 𝐾𝑎𝑐𝑎 𝑇 𝐶𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛/𝑟𝑒𝑓𝑙𝑒𝑘𝑡𝑜𝑟 𝑇 𝐾𝑎𝑐𝑎 𝑇 𝑃𝑖𝑝𝑎 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 𝑇 𝑃𝑙𝑎𝑡 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 𝐼𝑠𝑜𝑙𝑎𝑡𝑜𝑟 1 ℎ𝑐 , 𝐾𝑎𝑐𝑎 𝑃𝑖𝑝𝑎 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 ln𝑟0 𝑟1 , 𝑃𝑖𝑝𝑎 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 𝑘 𝐿 , 𝑃𝑙𝑎𝑡 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 𝑘 𝐿 , 𝑃𝑙𝑎𝑡 𝑃𝑒𝑚𝑎𝑛𝑎𝑠 𝑘 𝐿 , 𝐶𝑒𝑟𝑚𝑖𝑛 𝑘 𝐿 , 𝑘𝑎𝑐𝑎

I GNP Tenaya et al.  Prosiding KNEP VIII – 2017  ISSN 2338-414X l/s, dan 0,0044 l/s). Variabel terikat (menghitung

besarnya energi berguna (

Q

_u) dan efisiensi (



) dari

pemanas air).

Untuk mempermudah pengujian maka dibuat pemodelan alat seperti gambar berikut ini:

Gambar 2. Instalasi Pemanas Air Keterangan :

Tin = Temperatur air masuk kolektor

Tout = Temperatur air keluar kolektor

TR = Temperatur reflector

TAbs = Temperatur absorber

1 = Sumber air

2 = Lubang pengaturan level air

3 = Bak penampungan awal

4 = Cermin datar

5 = Bak penampungan akhir

6 = Pipa air menuju ke penampungan awal

7 = Rangka pemanas air

8 = Absorber

9 = Pompa

4. Hasil dan Pembahasan

4.1. Grafik Temperatur Keluar Pemanas Air dengan Intensitas Matahari

 Laju aliran air 0,0026 l /s

 Laju aliran air 0,0032 l /s

 Laju aliran air 0,0044 l /s

Gambar 3. Grafik temperatur keluar tanpa media dengan media minyak nabati

Analisa :

Dari gambar 3 di atas, pemanas air tenaga surya terkonsentrasi tanpa media penyimpan panas di absorbernya memiki karakteristik yang sesuai dengan intensitas matahari, disaat intensitas matahari besar, maka temperatur air yang keluar dari sistem akan besar, akan tetapi jika intensitasnya menurun secara drastis, maka temperatur air keluarnya juga akan turun dengan cepat, ini dikarenakan panas yang diterima absorber langsung dihantarkan ke pipa fluida tanpa adanya media penyimpan panas. Hal ini berbeda dengan pemasan air dengan minyak nabati sebagai media penyimpan panasnya, minyak nabati akan menyerap panas dari matahari dan menyimpannya sehingga seolah-olah minyak nabati mengurangi perpindahan panas ke pipa absorber yang akan mempengaruhi temperatur air keluar, sehingga dengan intensitas yang hampir sama akan membuat perbedaan temperatur air keluar lebih kecil dengan pemanas air tanpa media pemanas. Di sisi lain, dengan adanya media penyimpan panas (minyak nabati), kesetabilan panas dapat dijaga (pergerakan grafik stabil) walaupun pergerakan intensitas matahari naik turun secara drastis. Hal ini dikarenakan panas yang tersimpan di minyak nabati akan merambat ke pipa-pipa fluida (air yang dipanaskan). Maka dari itu kesetabilan panas air akan terjaga walaupun pergerakan intensitas matahari sangat tajam. 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 10 :00 10: 10 10: 20 10: 30 10: 40 10 :50 11: 00 11: 10 11: 20 11: 30 11 :40 11: 50 12: 00 12: 10 12: 20 12 :30 12: 40 12: 50 13: 00 13: 10 13 :20 13: 30 13: 40 13: 50 14: 00 14 :10 14: 20 14: 30 14: 40 14: 50 15 :00 15: 10 15: 20 15: 30 15: 40 15 :50 16: 00 In te n si tas R ad ias i m atah ar i (W/ m 2) Te m p e r atu r A ir K e lu ar ( oC) Waktu (Wita)

Tout Dengan Media Tout Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0 10 20 30 40 50 60 70 80 10: 00 10: 10 10: 20 10: 30 10: 40 10: 50 11: 00 11: 10 11: 20 11: 30 11: 40 11: 50 12: 00 12: 10 12: 20 12: 30 12: 40 12: 50 13: 00 13: 10 13: 20 13: 30 13: 40 13: 50 14: 00 14: 10 14: 20 14: 30 14: 40 14: 50 15: 00 15: 10 15: 20 15: 30 15: 40 15: 50 16: 00 In te n si tas R ad iasi m at ah ar i ( W/ m 2) T e m p e r at u r Ai r K e lu ar ( oC) Waktu (Wita)

Tout Dengan Media Tout Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0 10 20 30 40 50 60 70 80 10 :00 10: 10 10: 20 10: 30 10: 40 10: 50 11: 00 11: 10 11: 20 11: 30 11: 40 11: 50 12: 00 12: 10 12: 20 12: 30 12: 40 12: 50 13: 00 13: 10 13: 20 13: 30 13 :40 13: 50 14: 00 14: 10 14: 20 14: 30 14: 40 14: 50 15: 00 15: 10 15: 20 15: 30 15: 40 15: 50 16: 00 In te n si tas R ad iasi m at ah ar i ( W/ m 2) T e m p e r at u r A ir K e lu ar ( oC) Waktu (Wita)

Tout Dengan Media Tout Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

T T out T in TAb 1 7 4 3 6 2 5 9

I GNP Tenaya et al.  Prosiding KNEP VIII – 2017  ISSN 2338-414X

4.2. Grafik Energi Berguna Pemanas Air dengan Intensitas Matahari

 Laju aliran air 0,0026 l /s

 Laju aliran air 0,0032 l /s

 Laju aliran air 0,0044 l /s

Gambar 4. Grafik energi berguna tanpa media dengan media minyak nabati

Analisa :

Dari gambar 4 dapat dilihat bahwa energi berguna yang dihasilkan oleh pemanas air terkonsentrasi dengan absorber tanpa media penyimpan panas sangat tinggi, akan tetapi jika intensitas matahari berkurang secara drastis, energi berguna juga mengalami penurunan yang sangat tajam (naik turun grafik kurang stabil). Hal ini dikarenakan energi panas yang terserap ke absorber akan langsung digunakan untuk memanaskan air yang mengalir di pipa absorber. Lain halnya dengan pemanas air terkonsentrasi dengan minyak nabati sebagai media penyimpan panas di absorbernya, energi berguna cenderung digunakan untuk memanaskan minyak nabati lebih dahulu, setelah

itu energi berguna dari matahari dan energi berguna yang tersimpan pada minyak nabati akan memaskan pipa-pipa absorber (dilihat dari kecilnya jumlah energy berguna pada awal percobaan), sehingga pada awal percobaan, jumlah energi berguna akan kecil dan agak jauh dengan energi berguna yang dihasilkan oleh absorber tanpa media. Tetapi setelah beberapa saat dilihat dari sisi kesetabilannya, energi berguna absorber dengan media pemanas akan terlihat lebih stabil dibandingakan dengan absorber tanpa media pemanas dengan intensitas yg hampir sama.

4.3. Grafik Efisiensi Pemanas Air dengan Intensitas Matahari

 Laju aliran air 0,0026 l /s

 Laju aliran air 0,0032 l /s

 Laju aliran air 0,0044 l /s

Gambar 5. Grafik efisiensi tanpa media dengan media minyak nabati

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0 100 200 300 400 500 600 700 10:00 10:10 10 :20 10:30 10:40 10:50 11:00 11 :10 11:20 11:30 11:40 11:50 12 :00 12:10 12:20 12:30 12:40 12 :50 13:00 13:10 13:20 13:30 13 :40 13:50 14:00 14:10 14:20 14 :30 14:40 14:50 15:00 15:10 15 :20 15:30 15:40 15:50 16:00 In te n sit as Radi as i m at ah ar i (W/m 2) E NA RGI B E RGUN A (WAT T ) Waktu (Wita)

Qu Dengan Media Qu Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0 100 200 300 400 500 10:00 10:10 10:20 10:30 10:40 10:50 11:00 11:10 11:20 11:30 11:40 11:50 12:00 12:10 12:20 12:30 12:40 12:50 13:00 13:10 13:20 13:30 13 :40 13:50 14:00 14:10 14:20 14:30 14:40 14:50 15:00 15 :10 15:20 15:30 15:40 15:50 16:00 Inte n sit as Radi as i m at ah ar i (W/m 2) E NE RGI B E RGUN A (WAT T ) Waktu (Wita)

Qu Dengan Media Qu Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0 100 200 300 400 500 600 700 10: 00 10 :10 10: 20 10: 30 10: 40 10: 50 11 :00 11: 10 11: 20 11: 30 11: 40 11 :50 12: 00 12: 10 12: 20 12: 30 12 :40 12: 50 13: 00 13: 10 13: 20 13: 30 13: 40 13: 50 14: 00 14: 10 14: 20 14: 30 14: 40 14: 50 15: 00 15: 10 15: 20 15: 30 15: 40 15: 50 16: 00 In te n si tas R ad iasi m at ah ar i ( W/ m 2) E N E R G I B E R G U N A ( WA T T ) Waktu (Wita)

Qu Dengan Media Qu Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 1 0 :0 0 1 0 :1 0 1 0 :2 0 1 0 :3 0 1 0 :4 0 1 0 :5 0 1 1 :0 0 1 1 :1 0 1 1 :2 0 1 1 :3 0 1 1 :4 0 1 1 :5 0 1 2 :0 0 1 2 :1 0 1 2 :2 0 1 2 :3 0 1 2 :4 0 1 2 :5 0 1 3 :0 0 1 3 :1 0 1 3 :2 0 1 3 :3 0 1 3 :4 0 1 3 :5 0 1 4 :0 0 1 4 :1 0 1 4 :2 0 1 4 :3 0 1 4 :4 0 1 4 :5 0 1 5 :0 0 1 5 :1 0 1 5 :2 0 1 5 :3 0 1 5 :4 0 1 5 :5 0 1 6 :0 0 Int ens it a s Ra di a si m a ta ha ri (W /m 2 ) E F ISI E NSI ( %) Waktu (Wita)

Efi Dengan Media Efi Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 10:00 10:10 10:20 10:30 10:40 10:50 11 :00 11:10 11:20 11:30 11:40 11:50 12:00 12:10 12:20 12:30 12:40 12 :50 13:00 13:10 13:20 13:30 13:40 13:50 14:00 14:10 14:20 14:30 14:40 14:50 15:00 15:10 15:20 15:30 15:40 15:50 16:00 In te n sit as Radi as i m at ah ar i (W/m 2) E F IS IE NSI ( % ) Waktu (Wita)

Efi Dengan Media Efi Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 10:00 10:10 10:20 10:30 10:40 10:50 11 :00 11:10 11:20 11:30 11:40 11:50 12:00 12:10 12:20 12:30 12:40 12:50 13:00 13:10 13:20 13:30 13:40 13:50 14:00 14 :10 14 :20 14:30 14:40 14:50 15:00 15:10 15:20 15:30 15:40 15:50 16:00 In te n sit as Radi as i m at ah ar i (W/m 2) E F IS IE NSI ( % ) Waktu (Wita)

Efi Dengan Media Efi Tanpa Media IT Dengan Media IT Tanpa Media

I GNP Tenaya et al.  Prosiding KNEP VIII – 2017  ISSN 2338-414X Analisa :

Pemanas air dengan absorber tanpa media penyimpan panas memiliki efisiensi yang tinggi pada permulaan pengujian, hal ini disebabkan panas yang diterima absorber diteruskan langsung ke aliran fluida (air) melalui pipa absorber, sedangkan pemanas air dengan media penyimpan panas minyak nabati, panas yang diterima absorber akan digunakan untuk memanaskan minyak terlebih dahulu, sehingga pada awal percobaan efisiensi pemanas air ini sangat kecil. Hal ini akan terbalik pada akhir percobaan. Pemanas air tanpa media penyimpan panas akan memiliki efisiensi yang lebih kecil dari pemanas air dengan media penyimpan panas, hal ini dikarenakan panas dari matahari masih tersimpan pada minyak nabati dan panas tersebut akan merambat ke pipa absorber dan akhirnya akan ikut memanaskan air (fluida). Dari grafik juga dapat diamati, kolektor surya dengan media penyimpan panas mamiliki efisiensi sesaat yang lebih besar disaat intensitas matahari yang mendadak turun secara tajam. Hal ini dikarenakan, energi panas yang masih tersimpan di minyak nabati akan memanaskan fluida di dalam pipa absorber, sehingga perbedaan panas antara Tin dan Tout masih tinggi dan mengakibatkan energi berguna pada alat tersebut besar. Intensitas yang kecil menyebabkan energi matahari yang menimpa pemanas air juga kecil dan pada saat itu juga efisiensi akan menjadi sangat besar.

4. Simpulan

Dari pengujian, perhitungan, serta analisi data yang dilakukan, maka dapat disimpulkan sebagai berikut :

1. Efisiensi harian dari pemanas air dengan media penyimpan panas lebih rendah dibandingkan dengan efisiensi harian pemanas air tanpa media penyimpan panas.

2. Pemanas air dengan media penyimpan panas minyak nabati memiliki temperatur air keluar, energi berguna absorber dan efisiensi yang lebih stabil dibandingkan dengan pemanas air tanpa media penyimpan panas.

3. Variasi laju aliran fluida mempengaruhi efisiensi dari pemanas air, yaitu semakin besar laju aliran fluida maka semakin kecil efisiensinya. Begitu pula sebaliknya semakin kecil laju aliranya maka semakin besar efisiensinya. Hal ini dapat dilihat dari efisiensi harian rata – rata yaitu terbesar 30,99% pada laju aliran fluida 0,0026 l/s.

Daftar Pustaka

[1] Duffie and all, (1991), Solar Engineering of

Thermal Processes, John Wiley & Sons, Inc,

United State of America.

[2] Green, M. A. (1982), Solar Cells. Operating

Principles, Technology, and System Applications,

Prentice-Hall, Englewood Cliffs.

[3] Holman, J. P. alih bahasa oleh Ir. E. Jasjfi M. Sc, (1997), Perpindahan Kalor, Erlangga, Jakarta. [4] Incropera and Dewit (1996), Fundamentals of Heat

and Mass Transfer, John Wiley & Sons, Inc, New

York.

[5] Jansen, T. J. alih bahasa oleh Wiranto Arismunandar, (1995), Teknologi Rekayasa Surya, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.

[6] John R. Howell, Richard B. Bannerot, Gary C. Vliet, (1982), Solar-Thermal Energy System Analisis and

Design, McGraw-Hill Book Company, New York.

I GNP Tenaya. Menyelesaikan pendidikan S1 Teknik Mesin di Universitas Udayana pada tahun 1994. Pendidikan magister Teknik Mesin diselesaikan di Universitas Brawijaya di Malang pada tahun 2007. Saat ini bekerja sebagai dosen di Program Studi Teknik Mesin Uinversitas Udayana. Bidang penelitian utama yang digeluti adalah memfokuskan riset pada energi baru dan terbarukan