POMPA AIR ENERGI SURYA DENGAN FLUIDA KERJA AIR
Skripsi
Diajukan untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik Mesin
Program Studi Teknik Mesin
Oleh:
Yohanes Aji Sulistyo NIM : 045214030
PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI
UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA
2008
Presented as a meaning for gaining engineering holder
in Mechanical Engineering study programme
by
Yohanes Aji Sulistyo Student Number : 045214030
MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM MECHANICAL ENGINEERING DEPARTEMENT
SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY
YOGYAKARTA 2008
ABSTRAK
Sumber air umumnya terletak lebih rendah dari tempat air tersebut digunakan, sehingga diperlukan pompa air untuk mengalirkan air dari sumber ke tempat dimana air tersebut digunakan.
Dalam kehidupan sehari–hari banyak kita jumpai, pompa air yang dioperasikan menggunakan energi minyak bumi (dengan motor bakar) atau energi listrik (motor listrik). Tetapi belum semua daerah di Indonesia, terdapat jaringan listrik atau belum memiliki sarana transportasi yang baik.
Selain bahan bakar minyak, sebenarnya ada energi alternatif lain yang dapat digunakan untuk penggerak pompa air, salah satunya adalah energi termal. Sebagai contoh energi termal dapat berasal dari alam (radiasi sinar matahari). Tetapi informasi tentang unjuk kerja pompa air energi surya di indonesia belum banyak sehingga perlu dilakukan banyak penelitian untuk menjajagi kemungkinan pemanfaatannya.
Adapun tujuan yang ingin dicapai oleh peneliti, yaitu untuk menjajagi kemungkinan pembuatan pompa air energi surya menggunakan sumber panas dari radiasi sinar matahari. Hal ini didasari kebutuhan masyarakat akan air. Dari penelitian ini dapat diketahui debit, head, efisiensi kolektor dan efisiensi pompa yang dapat dihasilkan..
Pada penelitian ini akan dibuat model pompa air menggunakan pompa membran, dengan menggunakan fluida kerja air. Pompa air energi surya umumnya terdiri dari 3 (tiga) komponen utama yaitu: (1) evaporator, (2) pompa air dan (3) kondenser.
Sebagai data diperlukan variabel-variabel yang harus diukur antara lain temperatur fluida kerja mula-mula (Tf2 minimum), temperatur fluida kerja setelah
selang waktu tertentu (Tf2 maksimum), temperatur air pendingin masuk kondenser
(Tk1), temperatur air pendingin keluar kondenser (Tk2), dan radiasi surya yang
datang (G). Untuk selanjutnya dari variabel-variabel tersebut dilakukan perhitungan untuk mendapatkan massa uap fluida kerja (mg), daya pemompaan
(Wp), fraksi uap (Xuap), efisiensi kolektor (ηC) dan efisiensi sistem (ηSistem).
Efisiensi kolektor terdiri dari efisiensi sensibel kolektor (ηS) dan efisiensi laten
kolektor (ηL).
Dari hasil penelitian diperoleh daya pompa maksimal sebesar 0,1225 Watt, terjadi pada ketinggian head 1,5 meter dengan menggunakan fluida kerja mula-mula sebanyak 280gr. Efisiensi sensible kolekor maksimal sebesar 661,26 %, terjadi pada ketinggian head 1,5 meter dengan menggunakan fluida kerja mula-mula sebanyak 450 gr dan 670 gr. Efisiensi laten maksimal sebesar 35,64 % terjadi pada ketinggian head 2 meter dengan menggunakan fluida kerja mula-mula sebanyak 450 gr. Efisiensi sistem maksimal sebesar 0,0165 % terjadi pada ketinggian head 2 meter dengan menggunakan fluida kerja mula-mula sebanyak 450 gr, dan debit maksimal sebesar 0,00001 m3/s terjadi pada ketinggian head pemompaan 1 meter dengan menggunakan fluida mula-mula sebanyak 280 gr.
waktunya.. Tugas akhir ini adalah sebagian persyaratan untuk mencapai derajat sarjana S-1 program studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.
Judul tugas akhir yang penulis ambil adalah Pompa Air Energi Surya Dengan Fluida Kerja Air. Adapun alasan penulis memilih judul ini, adalah adanya penggunaan pompa air listrik di masyarakat untuk memenuhi kebutuhan air dalam kehidupan sehari-hari, sehingga penulis mencoba mencari solusi bagaimana cara untuk mengatasi kebutuhan akan air dalam masyarakat tanpa menggunakan energi listrik. Jika dibuat dalam skala ukuran yang besar, pompa air energi surya ini akan menghasilkan debit air yang sangat besar. Pada kesempatan ini perkenankan penulis mengucapkan terima kasih kepada:
1. Ir. Greg. Heliarko, S.J.,S.S.,B.S.T.,M.A.,M.S.C. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.
2. Budi Sugiharto S.T.,M.T, selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin. 3. Ir. FA. Rusdi Sambada, M.T, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir. 4. Ir. FX. Agus Unggul Santosa, selaku Dosen Pembimbing Akademik.
5. Serta semua pihak yang tidak mungkin penulis sebutkan satu per satu, yang telah ikut membantu dalam menyelesaikan tugas akhir ini.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan-kekurangan yang perlu diperbaiki dalam penulisan tugas akhir ini, untuk itu penulis mengharapkan masukan dan kritik, serta saran dari berbagai pihak untuk menyempurnakannya. Semoga penelitian dan tugas akhir ini dapat bermanfaat, baik bagi penulis maupun pembaca.Terima kasih.
Yogyakarta, 29 Juli 2008
Penulis
DAFTAR ISI
Halaman
HALAMAN JUDUL... i
TITLE PAGE ... ii
HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii
HALAMAN PENGESAHAN... iv
PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v
LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... vi
ABSTRAK ... vii
KATA PENGANTAR ... viii
DAFTAR ISI... ix
DAFTAR TABEL... xi
DAFTAR GAMBAR ... xiii
BAB I. PENDAHULUAN ... 1
1.l Latar Belakang ... 1
1.2 Perumusan Masalah ... 2
1.3 Batasan Masalah ... 2
1.4 Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 3
BAB II. LANDASAN TEORI ... 4
2.1Tinjauan Pustaka ... 4
2.2 Efisiensi Sensibel Kolektor ... 5
2.2 Efisiensi Laten Kolektor ... 6
2.3 Efisiensi Kolektor ... 7
2.4 Efisiensi Sistem... 8
BAB III. METODE PENELITIAN ... 9
3.1 Deskripi Alat ... 9
3.1.1 Gambar dan Keterangan ... 9
3.1.2 Cara Kerja Alat ... 10
3.2 Metode Pengumpulan Data ... 11
3.3 Sarana Penelitian... 12
3.4 Peralatan Pendukung... 12
3.5 Variabel Yang Divariasikan... 13
3.6 Analisa Data ... 13
3.7 Jalannya Penelitian... 14
BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... 16
4.1 Data Penelitian ... 16
4.1.1 Data Hasil Percobaan Massa Fluida Kerja Mula-Mula 280 gr 16 4.1.2 Data Hasil Percobaan Massa Fluida Kerja Mula-Mula 450 gr 21 4.1.3 Data Hasil Percobaan Massa Fluida Kerja Mula-Mula 670gr 27 4.2 Pengolahan Dan Perhitungan ... 32
4.2.1 Perhitungan Untuk Variasi Fluida Kerja Mula-Mula 280 gr. 32 4.2.2 Hasil Perhitungan Variasi Fluida Kerja Mula-Mula 280 gr .. 36
4.3.3 Grafik Hubungan Waktu Dengan Efisiensi Laten ... 54
4.3.4 Grafik Hubungan Waktu Dengan Efisiensi Sistem ... 57
4.3.5 Grafik Hubungan Efisiensi Sistem Dengan Debit Pemompaan 60 4.3.6 Grafik Hubungan Efisiensi Sistem Dengan Debit Pemompaan Maksimal ... 63
BAB V. KESIMPULAN DAN SARAN... 66
5.1Kesimpulan ... 66
5.2Saran... 66
DAFTAR PUSTAKA ... 68 LAMPIRAN
DAFTAR TABEL
Halaman
Tabel 4.1. Data variasi ketinggian 1 meter, massa fluida 280 gr ... 16
Tabel 4.2. Data variasi ketinggian 1,5 meter, massa fluida 280 gr. ... 18
Tabel 4.3. Data variasi ketinggian 2 meter, massa fluida 280 gr. ... 19
Tabel 4.4. Data variasi ketinggian 1 meter, massa fluida 450 gr ... 21
Tabel 4.5. Data variasi ketinggian 1,5 meter, massa fluida 450 gr ... 23
Tabel 4.6. Data variasi ketinggian 2 meter, massa fluida 450 gr ... 25
Tabel 4.7. Data variasi ketinggian 1 meter, massa fluida 670 gr. ... 27
Tabel 4.8. Data variasi ketinggian 1,5 meter, massa fluida 670 gr. ... 28
Tabel 4.9. Data variasi ketinggian 2 meter, massa fluida 670 gr. ... 30
Tabel 4.10. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula 280 gr, dengan head pemompaan 1 meter. ... 36
Tabel 4.11. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula 280 gr, dengan head pemompaan 1,5 meter. ... 37
Tabel 4.12 Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula 280 gr, dengan head pemompaan 2 meter. ... 38
Tabel 4.13. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula 450 gr, dengan head pemompaan 1 meter. ... 40
Tabel 4.14. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula 450 gr, dengan head pemompaan 1,5 meter. ... 41
Tabel 4.15. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula 450 gr, dengan head pemompaan 2 meter. ... 42
670 gr, dengan head pemompaan 1,5 meter. ... 45 Tabel 4.18. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula- mula
670 gr, dengan head pemompaan 2meter. ... 46
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 3.1. Skema alat penelitian ... 9 Gambar 4.1. Grafik hubungan waktu dengan daya pemompaan dengan
head pemompaan 1 meter... 48 Gambar 4.2. Grafik hubungan waktu dengan daya pemompaan dengan
head pemompaan 1,5 meter... 49 Gambar 4.3. Grafik hubungan waktu dengan daya pemompaan dengan
head pemompaan 2 meter... 50 Gambar 4.4. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi sensibel dengan
head pemompaan 1 meter... 51 Gambar 4.5. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi sensibel dengan
head pemompaan 1,5 meter ... 52 Gambar 4.6. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi sensibel dengan
head pemompaan 2 meter... 53 Gambar 4.7. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi laten dengan
head pemompaan 1 meter... 54 Gambar 4.8. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi laten dengan
head pemompaan 1,5 meter... 55 Gambar 4.9. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi laten dengan
head pemompaan 2 meter... 56 Gambar 4.10. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi sistem dengan
head pemompaan 1 meter... 57
head pemompaan 2 meter... 59 Gambar 4.13. Grafik hubungan efisiensi sistem dengan debit pemompaan
dengan head pemompaan 1 meter ... 60 Gambar 4.14. Grafik hubungan efisiensi sistem dengan debit pemompaan
dengan head pemompaan 1,5 meter ... 61 Gambar 4.15. Grafik hubungan efisiensi sistem dengan debit pemompaan
dengan head pemompaan 2 meter ... 62 Gambar 4.16. Grafik hubungan debit pemompaan maksimal dengan
dengan head pemompaan... 63
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Kebutuhan sehari-hari masyarakat akan air, dalam jumlah besar untuk minum, memasak, mencuci dan lain-lain. Umumnya sumber air terletak lebih rendah dari tempat air tersebut digunakan sehingga diperlukan pompa air untuk mengalirkan air dari sumber ke tempat yang memerlukan.
Pompa air dapat digerakkan dengan energi minyak bumi (dengan motor bakar) atau energi listrik (motor listrik). Tetapi belum semua daerah di Indonesia terdapat jaringan listrik atau belum memiliki sarana transportasi yang baik sehingga bahan bakar minyak tidak mudah didapat. Selain itu penggunaan bahan bakar minyak atau energi listrik menyebabkan biaya penyediaan air menjadi mahal, sehingga mengurangi kemampuan sebagian masyarakat dalam memenuhi kebutuhan hidup yang lain. Untuk kondisi daerah seperti itu, umumnya penyediaan air dilakukan dengan tenaga manusia, antara lain membawa air dengan ember, menimba atau dengan pompa tangan. Jika penyediaan air dilakukan dengan tenaga manusia maka bukan hanya tenaga tetapi waktu untuk melakukan kegiatan lain yang lebih produktif akan berkurang.
Alternatif lain adalah memanfaatkan sumber energi alam untuk memompa air, tergantung potensi yang ada di daerah tersebut maka sumber-sumber energi alam yang dapat dimanfaatkan untuk memompa air adalah energi air, angin atau energi surya. Pemanfaatan energi surya untuk memompa air dapat dilakukan dengan dua cara yaitu menggunakan sel surya atau menggunakan kolektor surya.
Sel surya masih merupakan teknologi yang tinggi dan mahal bagi masyarakat terutama masyarakat di negara berkembang seperti Indonesia sehingga penerapannya sangat terbatas. Disisi lain kolektor termal merupakan teknologi yang sederhana dan murah sehingga mempunyai peluang dimanfaatkan masyarakat untuk memompa air. Informasi tentang unjuk kerja kolektor surya untuk memompa air atau yang lebih sering disebut pompa air energi surya di indonesia belum banyak sehingga perlu dilakukan banyak penelitian untuk menjajagi kemungkinannya.
1.2. Perumusan Masalah
Bagaimana debit (Q) dan Efisiensi (η) yang dihasilkan dengan variasi jumlah fluida kerja mula-mula dan ketinggian head pemompaan.
1.3. Batasan Masalah
3
1.4. Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan penelitian yaitu :
1. Mengetahui debit, efisiensi kolektor dan daya pemompaan yang dihasilkan.
2. Membandingkan hasil penelitian ini dengan hasil penelitian lain. Manfaat penelitian yaitu :
1. Dapat dilakukan penelitian lebih lanjut, sehingga dapat diaplikasikan menjadi alat yang berguna bagi masyrakat.
2. Pembuatan pompa air energi surya menggunakan bahan yang ada di pasar lokal dan teknologi yang didukung kemampuan industri lokal.
BAB II
LANDASAN TEORI
2.1. Tinjauan Pustaka
5
termal dengan menggunakan model matematis memperlihatkan unjuk kerja pompa ditentukan oleh fraksi uap dari siklus. Daya pompa meningkat dengan naiknya temperatur maksimum siklus, sementara penurunan efisiensi disebabkan kerugian panas karena proses penguapan dan pengembunan air (Mahkamov, 2003).
2.2. Efisiensi Sensibel Kolektor
Efisiensi sensibel kolektor didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah energi yang dipakai untuk menaikkan temperatur sejumlah massa fluida kerja didalam evaporator yang berada pada titik fokus kolektor, dari temperatur awal sampai temperatur penguapan dengan jumlah energi termal yang datang selama interval waktu tertentu.
(1)
dengan :
Ac : luasan kolektor ( m2 )
CP : panas jenis fluida kerja ( J/(kg.K) )
dt : lama waktu pemanasan ( s
G : radiasi surya yang datang ( W/m2 ) mf : massa fluida kerja pada evaporator ( kg )
ΔT : kenaikan temperatur air ( 0C )
∫
Δ
=
f t PS
dt
G
Ac
T
C
m
0
.
.
.
(G yang digunakan adalah G rata-rata, karena pengambilan data tidak berdasarkan interval waktu yang tetap akan tetapi berdasar siklus pompa).
2.2. Efisiensi Laten Kolektor
Efisiensi laten kolektor didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah energi yang digunakan dalam proses penguapan fluida kerja dengan jumlah energi yang datang selama waktu tertentu. Efisiensi laten kolektor dapat dihitung dengan persamaan :
∫
=
gt fg Ldt
G
Ac
h
m
0
.
.
η
(2)dengan :
Ac : luasan kolektor ( m2 )
dt : lama waktu pembentukan uap ( s ) G : radiasi surya yang datang ( W/m2 )
hfg : panas laten fluida yang dipanasi ( J/(kg) )
mg : massa uap fluida kerja ( kg )
7
Massa uap fluida kerja (mg) dapat dihitung dengan:
V
m
g=
ρ
⋅
... ( kg ) (3)dengan:
ρ : massa jenis uap ( kg/m3 )
V : volume langkah kerja pompa membran ( m3 )
2.3. Efisiensi Kolektor
Efisiensi kolektor didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah energi yang berguna (menaikkan temperatur dan menguapkan fluida kerja) dengan jumlah radiasi surya yang datang selama waktu tertentu atau efisiensi kolektor merupakan jumlah efisiensi sensibel dan efisiensi laten kolektor. Efisiensi kolektor dapat dihitung dengan persamaan :
L S
C
η
η
η
=
+
... ( % ) (4)dengan:
ηS : efisiensi sensibel kolektor
ηL : efisiensi laten kolektor
Daya pemompaan yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan:
H
Q
g
W
P=
ρ
.
.
.
... ( Watt ) (5) dengan:Q : debit pemompaan ( m3/s ) H : head pemompaan ( m )
Fraksi uap yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan:
%
100
×
=
evp uap uap
m
m
X
(6) Dimana :
muap = massa uap ( kg )
mevp = massa evaporator ( kg )
2.4. Efisiensi Sistem.
Efisiensi sistem didefinisikan sebagai perbandingan antara daya pemompaan yang dihasilkan selama waktu tertentu dengan jumlah radiasi surya yang datang selama waktu tertentu. Efisiensi sistem dapat dihitung dengan persamaan :
Ac
∫
G.dt (7)Δ = t
0
.
WP t
Sistem
η
dengan :
Ac : luasan kolektor ( m2 ) dt : lama waktu pemanasan ( s ) G : radiasi surya yang datang ( W/m2 ) Wp : daya pemompaan ( Watt )
BAB III
METODE PENELITIAN 3.1 Deskripsi Alat
Pompa air energi surya pada penelitian ini terdiri dari 3 komponen utama: 1. Kolektor parabola silinder, pada titik fokusnya diletakkan evaporator
berupa pipa tembaga diselubungi pipa absorber (dari kaca). 2. Pompa membran ( balon ) dengan fluida kerja.
3. Kondenser sebagai tempat pengembunan sehingga uap air dapat menjadi fluida cair dan kembali ke kolektor.
3.1.1 Gambar dan Keterangan
Skema pompa air energi surya dapat dilihat sebagai berikut :
Gambar 3.1. Skema alat penelitian
Keterangan:
1.Pipa Tembaga yang dipanasi sebagai evaporator 2.Saluran fluida kerja
3.Kondenser 4.Pompa membran 5.Pendingin kondenser
6.Tangki pendingin kondenser 7.Bak penampung air bagian bawah 8.Saluran air masuk sumber air 9.Katup satu arah sisi masuk pompa 10.Katup satu arah sisi tekan pompa 11.Saluran air menuju bak penampung atas 12.Bak penampung air bagian atas
13.Kolektor parabola silinder.
3.1.2 Cara Kerja Alat
Pompa air yang digunakan adalah pompa jenis membran. Kondenser yang digunakan dapat berbentuk tabung. Pada penelitian ini sebagai pendingin kondenser digunakan air dalam tangki dan dihubungkan ke kondenser dengan pipa. Tangki diletakkan lebih tinggi dari kondenser agar air pendingin dapat bersirkulasi secara alami tanpa perlu menggunakan pompa.
11
me ida kerja dan menyalurkannya ke pompa. Karena menerima uap
berte g air yang ada di pompa
ke tem ). Uap masuk ke kondenser mengalami pengembunan dan fluida kerja kembali ke evaporator. Pengembunan uap ini menyebabkan tekan n (dibawah tekanan atmosfir atau vakum) sehingga air dari mpa melalui katup satu arah, dan proses langkah tekan ena uap yang baru dari evaporator masuk ke
dalam ompa (karena uap bertekanan masuk
pomp na uap mengembun di kondenser) disebut
satu katup satu arah masing-masing pada
sisi h h agar pada langkah tekan air mengalir
ke tu langkah hisap air yang dihisap
adala ngki atas. Fluida kerja yang digunakan
umum ya air atau fluida cair yang mempunyai titik didih yang rendah (agar mudah menguap).
3.2 M
dan 30 kali langkah pengem
nguapkan flu
kanan pompa melakukan kerja mekanik mendoron pat tujuan (tangki atas
an dalam pompa turu sumber masuk dalam po
pompa akan terjadi kembali, kar pompa. Setiap satu langkah tekan p a) dan satu langkah hisap (kare siklus. Pompa dilengkapi dengan dua
isap dan sisi tekan. Fungsi katup adala juan dan tidak kembali ke sumber, dan pada h air dari sumber bukan air dari ta
nya adalah fluida cair misaln
etode Pengumpulan Data
Metode pengumpulan data yaitu cara-cara memperoleh data. Metode yang digunakan untuk mengumpulkan data yaitu menggunakan metode langsung. Penulis mengumpulkan data dengan menguji alat dan mencatat data-data yang diperlukan. Sebanyak 30 siklus ( 30 langkah penguapan,
3.3Sarana Penelitian
Sarana yang digunakan untuk penelitian adalah pompa air dan 3 buah tabung kondensor tempat fluida kerja mula-mula diletakkan, yang mempunyai volume yang berbeda.
3.4 Peralatan Pendukung
Adapun peralatan yang digunakan dalam penelitian tersebut adalah : a. Sel Surya
Alat ini berfungsi untuk menerima radiasi surya yang data, dan mengkalibrasikan kedalam satuan volt pada multitester.
b. Manometer
Alat ini digunakan untuk mengukur tekanan fluida kerja pada saat pemompaan, pada sisi sebelum pompa.
c. Stopwatch
Alat ini digunakan untuk mengukur waktu pengoperasian pompa air, waktu yang diperlukan untuk penguapan, maupun untuk menghitung waktu air mengalir .
d. Gelas Ukur
13
e. Ember
Ember digunakan untuk menampung air yang akan dipompa. Air didalam ember ini juga dijaga ketinggiannya agar sama dari waktu ke waktu dengan cara diisi secara terus menerus.
termokopel
untuk mengukur suhu pada evaporator, dan suhu air
isi Air Raksa
lah pompa.
3.5 Varia
Ada gujian yaitu:
1. uida kerja mula-mula divariasikan sebanyak 3 variasi. 2. Tin
3.6 Anali
il dan dihitung dalam penelitian yaitu :
rhitungan debit aliran (Q) untuk menghitung daya pompa (Wp).
f. Display
Alat ini digunakan
kondensor, setelah jangka waktu tertentu. g. Pipa U ber
Alat ini digunakan untuk mengukur tekanan hisap fluida kerja pada saat penghisapan, serta tekanan pemompaan pada sisi sete
bel Yang Divariasikan
pun variabel yang digunakan dalam pen Jumlah massa fl
ggi head pompa yang digunakan divariasikan sebanyak 3 variasi.
sa Data Data yang diamb
1. Volume out put air (V) dan waktu uap terbentuk (s) yang digunakan untuk menghitung debit aliran air (Q).
3. Massa fluida pada evaporator (mf), perbedaan suhu (∆T) dan
r (Ac) dan perhitungan datang (G) untuk menghitung efisiensi sistem
Analisa akan lebih mudah dilakukan dengan membuat grafik hubungan : 1. Hubungan daya pemompaan, efisiensi sensibel kolektor, efisiensi laten
kolektor dan efisiensi sistem dengan waktu, menurut jumlah fluida kerja mula-mula, dan ketinggian head pemompaan
2. Hubungan efisiensi sensibel kolektor, efisiensi laten kolektor dan efisiensi sistem dengan daya pemompaan
3.7 Jalannya Penelitian
Waktu : 30 April 2008 – 16 Juni 2008
Tempat Pelaksanaan :Halaman LAB. MEKANIKA FLUIDA UNIVERSITAS SANATA DHARMA Tahapan Pelaksanaan :
a. Mempersiapkan pompa yang telah berisi fluida kerja dengan head pemompaan yang diinginkan.
b. Mempersiapkan sel surya yang telah dirangkai dengan multitester dengan menggunakan hambatan 10 Ohm.
waktu pemanasan dan penguapan (s) untuk menghitung efisiensi kolektor (ηc).
4. Perhitungan daya pompa (Wp), luas kolekto
15
c. sur
d. Mencatat suhu fluida kerja mula-mula (Tf2 minimum), suhu air
pen
e. Mencatat suhu fluida kerja pada saat terjadi pemompaan (Tf2
maksimum), suhu air pendingin sebelum (Tk2) dan setelah (Tk1) melalui
kondensor, serta tekanan yang terbaca pada manometer (Pf) dan pipa U.
f. Mencatat out put air yang dihasilkan (m ), bersamaan dengan pencatatan waktu air mengalir (t.uap).
g. Mencatat suhu fluida kerja pada saat terjadi penghisapan (Tf2 minimum),
suhu air pendingin sebelum (Tk2) dan setelah (Tk1) melalui kondensor, serta ketinggian tekanan yang terbaca pada pipa U
h. Mengarahkan kolektor searah datangnya radiasi surya sehingga pantulan sinar tepat diterima evaporator
i. Percobaan tersebut diulangi dengan menggunakan tabung kondensor dan ketinggian head pemompaan sesuai dengan variasi yang dilakukan.
Mengarahkan kolektor pompa dan cell surya kearah datangnya radiasi ya.
pendingin sebelum (Tk2) dan setelah (Tk1)melalui kondensor, diikuti catatan waktu menggunakan stopwacth (t).
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. D
4.1.1. Tabel 4.1. D
ata Penelitian
Data hasil percobaan massa fluida kerja mula-mula 280 gr : ata variasi ketinggian 1meter.
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
0:00 27,3 24,6 25,5 2,59 - - -
2:48 98,8 22,7 24,2 2,80 0,05 120 80 8
2:56 55,4 22,2 23,0 2,82 0,00 -40 80
3:52 101,2 25,0 24,1 2,93 0,04 80 100 4
4:06 68,9 24,3 23,0 2,95 0,00 -70 100
5:33 100,5 26,0 24,6 2,98 0,05 120 140 7
6:45 78,5 25,5 25,0 2,89 0,00 -40 140
7:01 100,7 25,8 25,4 2,89 0,05 120 180 7
11:25 69,4 22,8 25,0 2,89 0,00 -40 180
13:02 97,7 22,9 24,3 2,91 0,04 80 200 8
14:13 65,6 22,3 24,0 2,90 0,00 -40 200
14:28 98,0 25,1 25,8 2,87 0,03 120 240 6
15:25 65,6 25,0 24,0 2,91 0,00 -80 240
16:40 101,8 26,0 23,3 2,93 0,03 120 280 6
16:57 75,9 26,5 22,2 2,34 0,00 -80 280
17:20 101,5 26,7 22,1 3,02 0,04 120 320 6
17:51 80,8 26,7 23,0 3,01 0,00 -20 320
18:45 101,6 26,6 23,5 3,00 0,03 70 330 4
19:34 81,2 25,2 23,1 2,87 0,00 -84 330
20:23 101,5 27,2 23,5 2,90 0,04 100 360 5
21:12 78,8 27,0 22,1 2,95 0,00 -50 360
22:42 100,6 27,7 23,8 3,04 0,03 100 400 6
24:56 82,3 27,1 23,1 2,97 0,00 -80 400
26:32 100,8 25,4 24,1 2,99 0,04 100 450 6
26:58 82,5 25,3 23,6 2,95 0,00 -80 450
27:20 100,8 26,6 25,3 2,93 0,03 100 500 8
17
Tabel 4.1. Data variasi ketinggian 1meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kg/cm2
kon.bawah mm ml detik
28:11 102,3 25,6 24,7 2,90 0,05 120 540 6
29:21 70,9 24,2 23,0 2,88 0,00 -10 540
30:20 100,8 24,6 26,5 2,89 0,04 100 580 6
30:31 72,5 24,6 26,0 2,94 0,00 -30 580
35:10 101,3 25,7 23,1 2,97 3 0,0 100 620 7
35:21 74,5 26,5 22,0 2,98 0,00 -30 620
40:42 100,0 25,2 24,7 2,98 00,03 100 67 7
42:02 69,6 24,4 24,0 3,01 0,00 -10 670
44:07 98,2 26,2 20,2 3,03 0,03 80 107 6
44:13 87,6 26,0 19,0 2,99 0,00 -64 107
48:06 100,2 24,7 20,0 2,99 0,03 100 750 8
48:27 89,5 24,2 19,0 2,97 0,00 -50 750
53:04 101,2 24,6 21,3 2,97 0,03 100 790 7
53:56 88,4 24,6 21,3 3,02 0,00 -30 790
55:11 101,3 26,2 23,3 3,10 0,03 100 800 5
55:24 85,8 26,0 23,1 3,11 0,00 -30 800
59:45 01,5 1 29,2 25,2 3,15 0,03 80 830 7
59:58 84,6 29,0 25,0 2,89 0,00 -40 830
1:02:30 01,6 1 29,4 24,8 2,87 0,04 80 860 6
1:02:01 78,6 28,3 24,2 2,76 0,00 -64 860
1:03:20 102,2 29,6 25,7 2,76 0,04 100 910 9
1:03:48 78,4 29,5 25,6 2,84 0,00 -60 910
1:04:30 101,5 31,1 25,2 2,84 0,04 100 960 9
1:04:57 72,5 29,6 25,0 2,85 0,00 -30 960
1:05:10 101,6 31,0 24,6 2,86 0,05 100 1020 10 1:05:45 81,3 31,0 24,5 2,88 0,00 -50 0201
1:06:13 101,2 31,2 23,5 2,98 0,03 80 0501 7
1:07:09 87,3 29,3 23,0 2,95 0,00 -50 0501
1:08:47 101,2 31,4 24,8 2,86 0,04 100 1001 8
1:10:54 72,5 31,2 24,4 2,96 0,00 -50 1001
Tabel 4.2. Data Variasi ketinggian 1,5 meter.
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
0:00 26,2 26,2 25,5 2,43 - - 0
1:12 100,1 26,5 23,7 2,41 0,09 80 0 5 4
1:23 55,0 26,8 23,5 2,41 0,00 -40 0 4
1:59 99,1 26,8 23,4 2,30 0,11 70 70 4
2:45 68,9 26,9 23,5 2,34 0,00 -44 0 7
2:59 100,2 27,9 23,6 2,32 0,12 80 100 4
3:12 57,0 27,9 23,5 2,32 0,00 -60 100
3:28 101,5 28,0 23,5 2,33 0,09 50 150 7
4:08 54,0 28,2 23,8 2,34 0,00 -20 150
4:18 101,2 28,9 23,6 2,33 0,09 80 200 7
6:25 60,0 28,6 23,5 2,35 0,00 -20 200
6:38 101,1 28,4 23,2 2,34 0,10 70 220 4
8:35 54,1 28,5 23,4 2,34 0,00 -20 220
8:55 100,8 28,6 23,7 2,33 0,11 120 260 6
10:05 59,0 28,7 23,6 2,33 0,00 -50 60 2
10:19 100,2 28,6 23,6 2,34 0,12 80 90 5 2
12:32 54,2 28,5 23,7 2,35 0,00 -50 90 2
12:45 100,1 28,3 23,9 2,33 0,10 90 20 6 3
13:12 60,0 28,5 24,1 2,35 0,00 -50 20 3
13:21 100,2 28,7 24,6 2,37 0,09 80 50 6 3
14:24 54,5 28,5 24,5 2,37 0,00 -50 50 3
14:39 100,5 29,3 24,6 2,37 0,11 80 70 3 3
15:42 55,0 29,4 24,6 2,36 0,00 -50 70 3
15:51 98,8 29,4 24,5 2,35 0,12 80 400 5
19:36 54,5 29,5 24,4 2,37 0,00 -30 400
20:01 98,8 29,5 24,4 2,38 0,12 60 430 4
22:21 54,0 29,6 24,5 2,36 0,00 -60 430
22:31 99,5 29,6 24,4 2,34 0,10 120 460 5
27:44 69,0 29,8 24,6 2,43 0,00 -60 460
27:52 100,1 29,9 24,9 2,50 0,09 120 500 6
28:58 54,0 29,8 24,5 2,52 0,00 -30 500
29:03 100,7 29,7 24,3 2,54 0,10 70 520 4
30:55 54,0 29,8 24,3 2,49 0,00 -50 520
19
Tabel 4.2. Data Variasi ketinggian 1,5 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
32.23 99,7 29,8 24,6 2,50 0,08 0 12 570 5
33.37 54,0 30,0 25,1 2,52 0,00 -30 570
34.13 99,8 30,1 25,7 2,54 0,10 80 600 4
34.19 63,0 30,3 25,9 2,55 0,00 -50 600
35.28 99,2 30,4 25,8 2,56 0,09 50 620 5
35.36 54,0 30,3 26,2 2,59 0,00 -70 620
36.15 101,2 30,4 26,7 2,60 0,08 70 660 6
36.53 68,2 30,5 26,4 2,60 0,00 -70 660
37.08 101,3 30,9 26,7 2,60 0,09 70 700 7
37.26 55,1 31,0 26,6 2,58 0,00 -80 700
38.51 102,1 31,3 26,6 2,56 0,12 50 750 6
39.45 68,3 31,2 26,7 2,56 0,00 -80 750
40.15 100,5 31,1 26,8 2,55 0,10 50 800 8
40.21 54,0 31,2 26,7 2,55 0,00 -86 800
41.03 100,9 31,4 26,7 2,55 0,11 80 850 7
41.21 68,4 31,6 26,8 2,54 0,00 -70 850
42.31 101,2 31,7 26,9 2,54 0,09 70 890 5
42.37 54,1 31,8 27,3 2,53 0,00 -90 890
43.15 100,7 31,8 27,5 2,49 0,08 70 930 9
43.28 68,2 31,8 27,6 2,48 0,00 -90 930
44.47 100,4 31,8 27,6 2,50 0,10 90 970 6
45.12 54,0 32,0 27,8 2,50 0,00 -50 970
45.39 101,4 32,2 27,8 2,50 0,09 80 1000 6
Tabel 4.3. Data Variasi ketinggian 2 meter.
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kon.bawah kg/cm2 mm ml detik
0:00 27,3 24,6 24,3 2,59 - - -
2:50 100,1 26,1 25,3 2,80 0,14 100 50 9
3:12 72,4 26,5 25,3 2,82 0,00 -70 50
Tabel 4.3. Data Variasi ketinggian 2 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
8:06 71,6 26,9 25,0 2,98 0,14 110 160 12
9:44 102,8 27,2 25,1 2,89 0,17 100 200 9
10:12 76,5 27,4 25,1 2,89 0,00 -60 200
11:55 99,7 27,5 25,2 2,91 0,16 100 240 14
12:06 75,6 27,6 25,2 2,90 0,00 -30 240
14:21 100,7 27,9 25,6 2,87 0,15 100 260 8
14:48 76,4 28,0 25,6 2,91 0,00 -70 260
17:32 102,5 28,2 25,7 2,93 0,14 100 300 9
18:35 77,5 28,3 25,7 2,34 0,00 -70 300
39:55 101,4 28,3 27,5 3,02 0,13 120 350 11
40:24 75,6 28,5 27,5 3,01 0,00 -70 350
41:48 97,6 28,8 27,7 3,00 0,14 110 400 9
42:13 69,8 28,6 27,6 2,87 0,00 -30 400
52:22 96,8 28,4 27,6 2,90 0,15 100 420 5
53:24 73,5 28,6 27,7 2,95 0,00 -50 420
54:52 98,9 29,0 27,8 3,04 0,15 100 450 7
55:12 74,5 29,4 27,8 2,97 0,00 -30 450
56:43 99,5 29,5 27,9 2,99 0,14 100 470 5
57:24 78,5 29,5 27,8 2,95 0,00 -50 470
1:02:15 100,7 29,4 28,0 2,93 0,15 110 500 8
1:02:53 84,5 29,5 27,9 2,91 0,00 -30 500
1:04:30 101,6 29,6 28,1 2,90 0,14 100 520 4
1:04:58 82,6 29,7 28,1 2,88 0,00 -30 520
1:06:15 99,6 29,8 28,2 2,89 0,16 120 540 3
1:06:48 84,7 29,9 28,2 2,94 0,00 -24 540
1:10:15 100,2 30,1 28,3 2,97 0,15 110 550 5
1:11:21 75,8 30,5 28,3 2,98 0,00 -30 550
1:13:26 99,7 30,6 28,3 2,98 0,16 100 570 5
1:14:06 72,5 30,4 28,4 3,01 0,00 -50 570
1:18:52 96,8 30,8 28,4 3,03 0,15 120 600 8
1:19:24 73,6 30,9 28,5 2,99 0,00 -50 600
1:20:42 98,7 31,2 28,4 2,99 0,15 110 630 8
1:21:24 75,5 31,2 28,6 2,97 0,00 -30 630
1:23:54 99,8 31,5 28,5 2,97 0,15 100 650 5
21
Tabel 4.3. Data Variasi ketinggian 2 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
1:27:24 72,3 33,1 29,1 3,11 0,00 -70 700
1:30:21 72,6 33,6 29,4 2,89 0,00 -60 750
1:32:02 102,2 33,8 29,5 2,87 0,15 120 790 10
1:33:25 74,3 33,9 29,7 2,76 0,00 -50 790
1:35:11 101,3 34,2 29,8 2,76 0,16 120 820 8
1:36:24 75,6 34,3 29,9 2,84 0,00 -50 820
1:37:20 102,1 34,6 30,0 2,84 0,18 120 850 5
1:37:45 75,2 34,6 30,1 2,85 0,00 -30 850
1:39:15 101,2 34,6 30,2 2,86 0,14 120 870 5
1:40:12 75,5 34,7 30,3 2,88 0,00 -70 870
1:41:10 100,5 34,8 30,5 2,98 0,17 120 900 6
1:42:11 76,5 34,7 30,6 2,95 0,00 -30 900
1:43:45 99,8 34,9 30,7 2,86 0,15 100 920 4
1:44:12 74,6 34,8 30,8 2,96 0,00 -50 920
1:45:15 98,4 35,0 30,8 2,97 0,14 100 950 9
. Data erc n mas ida ke ula 4 : Tabel 4.4. Data Variasi ketinggian 1me
4.1.2 hasil p obaa sa flu rja m -mula 50 gr ter.
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas k
volt
on.bawah kg/cm2 mm ml detik
0:00 8,0 2 23,3 25,2 2,43 - -
2:11 98,7 24,0 25,5 2,41 0,02 120 80 9
2:54 67,4 24,1 25,6 2,41 0,00 -40 80
3:01 100,1 24,1 25,8 2,30 0,03 80 100 6
3:15 73,6 24,2 25,8 2,34 0,00 -70 100
3:30 99,3 24,2 25,7 2,32 0,04 80 140 5
4:01 74,3 24,3 25,9 2,32 0,00 -40 140
4:23 97,3 24,4 26,0 2,33 0,03 80 160 5
4:31 72,6 24,6 26,1 2,34 0,00 -40 160
Tabel 4.4. Data Variasi ketinggian 1meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas k
volt
on.bawah kg/cm2 mm ml detik
5:30 100,1 24,6 26,2 2,34 0,04 120 200 5
6:52 100,2 24,5 26,2 2,33 0,02 120 250 8
7:05 64,5 24,6 26,4 2,33 0,00 -80 250
7:30 89,7 24,3 26,3 2,34 0,03 120 300 9
7:59 74,1 24,4 26,4 2,35 0,00 -10 300
8:10 100,1 24,4 26,4 2,33 0,02 80 310 4
8:56 76,8 24,6 26,5 2,35 0,00 -84 310
9:09 87,6 24,5 26,7 2,37 0,02 100 370 10
9:15 64,2 24,7 26,9 2,37 0,00 -50 370
9:30 98,5 24,6 27,4 2,37 0,02 100 400 8
9:46 78,6 24,8 27,5 2,36 0,00 -80 400
9:59 100,2 24,7 27,5 2,35 0,04 100 450 7
10:15 77,2 24,9 28,2 2,37 0,00 -80 450
10:45 99,6 25,7 28,6 2,38 0,03 100 500 8
11:06 67,9 25,8 26,7 2,36 0,00 -66 500
11:39 99,7 25,8 28,8 2,34 0,03 100 540 6
11:54 68,4 25,9 28,6 2,43 0,00 -10 540
12:17 99,5 25,8 28,8 2,50 0,02 100 550 4
12:34 72,9 24,9 28,6 2,52 0,00 -30 550
14:29 100,0 25,8 28,5 2,54 0,03 100 580 8
15:06 67,3 26,0 28,6 2,49 0,00 -30 580
16:16 99,2 26,1 28,6 2,50 0,04 100 600 9
17:16 74,6 26,5 29,1 2,25 0,00 -10 600
21:09 100,1 26,8 29,3 2,50 0,02 80 610 4
21:21 76,8 26,9 29,8 2,52 0,00 -64 610
22:43 100,2 27,0 30,2 2,54 0,03 100 650 7
22:54 78,2 27,1 30,4 2,55 0,00 -50 650
23:34 99,6 27,0 30,3 2,56 0,03 100 680 5
23:54 66,8 27,1 30,6 2,59 0,00 -30 680
24:25 101,2 27,0 30,9 2,60 0,03 100 700 6
24:32 82,5 27,2 30,9 2,60 0,00 -30 700
24:59 100,0 27,1 30,7 2,60 0,04 80 720 5
25:02 62,4 27,2 30,9 2,58 0,00 -40 720
25:15 99,9 27,1 30,9 2,56 0,04 80 750 5
23
Tabel 4.4. Data Variasi ketinggian 1meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
26:03 100,4 27,2 30,9 2,55 0,03 80 780 7
26:15 82,6 27,3 30,9 2,55 0,00 -30 780
26:59 72,3 27,4 31,0 2,54 0,00 -30 800
27:26 97,5 27,3 30,9 2,54 0,03 100 820 7
27:34 76,5 27,4 31,1 2,53 0,00 -50 820
28:15 100,0 27,3 31,0 2,49 0,04 100 850 6
28:25 75,8 27,5 31,1 2,48 0,00 -30 850
28:40 00,0 27,4 31,0 2,50 0,03 100 1 870 7
29:03 75,4 27,4 31,2 2,50 0,00 -30 870
29:18 99,8 27,3 31,0 2,50 0,04 80 890 7
Tabel 4.5. Data Variasi ketinggian 1,5 meter.
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kon.bawah kg/cm2 mm ml detik
0:00 25,1 24,1 32,3 3,40 - -
10:02 99,0 22,7 23,2 3,49 0,09 120 10 4
11:03 55,0 22,2 23,0 3,48 0,00 -20 10
12:30 100,1 25,0 24,1 3,62 0,13 120 50 9
14:23 68,9 24,3 23,0 3,60 0,00 -20 50
21:13 100,2 26,0 25,6 3,67 0,13 140 100 11
25:14 57,0 25,5 25,0 3,29 0,00 -40 100
25:55 101,5 22,8 25,8 2,53 0,13 140 140 9
26:17 54,0 22,8 25,0 2,50 0,00 -20 140
26:20 101,2 22,9 24,3 2,25 0,12 140 190 12
26:25 60,0 22,3 24,0 2,22 0,00 -20 190
26:30 101,1 25,1 25,8 3,01 0,13 160 230 10
26:35 54,1 25,0 24,0 2,99 0,00 -10 230
26:55 100,8 23,0 26,3 2,97 0,13 160 280 9
27:05 59,0 22,5 26,2 2,95 0,00 -10 280
27:15 100,2 26,7 22,1 2,98 0,13 140 330 10
Tabel 4.5. Data Variasi ketinggian 1,5 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kon.bawah kg/cm2 mm ml detik
31:12 60,0 25,2 23,1 2,97 0,00 -24 380
32:20 100,2 27,2 23,5 2,64 0,13 160 420 8
32:24 54,5 27,0 22,1 2,44 0,00 -20 420
34:42 55,0 27,1 23,1 2,70 0,00 -30 460
34:51 98,8 25,4 24,1 2,50 0,12 160 500 15
35:36 54,5 25,3 23,6 2,50 0,00 -20 500
36:01 98,8 26,6 25,3 2,35 0,13 160 550 9
36:21 54,0 26,2 25,0 2,34 0,00 -10 550
37:10 99,5 25,6 24,7 2,50 0,12 160 600 13
38:44 69,0 24,2 23,0 2,20 0,00 -10 600
38:50 100,1 24,6 26,5 2,46 0,13 160 650 10
38:58 54,0 24,6 26,0 2,26 0,00 -10 650
39:03 100,7 25,7 23,1 2,73 0,13 160 700 11
39:55 54,0 26,5 22,0 2,73 0,00 -20 700
41:00 99,8 25,2 24,7 2,72 0,13 140 750 12
41:05 55,6 24,4 24,0 2,60 0,00 -20 750
41:23 99,7 26,2 20,2 2,96 0,13 140 800 12
41:37 54,0 26,0 19,0 2,95 0,00 0-1 080
42:13 99,8 24,7 20,0 2,83 0,12 140 850 15
43:19 63,0 24,2 19,0 2,80 0,00 -20 850
43:28 99,2 24,6 21,3 2,76 0,11 140 900 17
43:36 54,0 24,6 21,3 2,76 0,00 -10 900
44:15 101,2 26,2 23,3 3,27 0,12 160 950 14
44:53 68,2 26,0 23,1 3,25 0,00 -10 950
45:08 101,3 29,2 25,2 3,38 0,12 160 1000 14
45:26 55,1 29,0 25,0 3,30 0,00 -10 1000
45:50 102,1 29,4 24,8 3,26 0,13 160 1050 11
46:45 68,3 28,3 24,2 3,20 0,00 -20 1050
47:15 100,5 29,6 25,7 2,67 0,13 160 1100 10
47:21 54,0 29,5 25,6 2,60 0,00 -10 1100
48:03 100,9 31,1 25,2 3,50 0,13 160 1150 11
49:21 68,4 29,6 25,0 3,50 0,00 -30 1150
49:30 101,2 31,0 24,6 3,32 0,13 160 1200 12
25
Tabel 4.5. Data Variasi ketinggian 1,5 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
51:28 68,2 29,3 23,0 3,34 0,00 -30 1250
51:47 100,4 31,4 24,8 3,40 0,12 160 1300 14
52:12 54,0 31,2 24,4 3,40 0,00 -20 1300
53:39 101,4 31,7 25,6 3,41 0,12 140 1350 15
Tabel 4.6. Data Variasi ketinggian 2 meter.
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kon.bawah kg/cm2 mm ml detik
0:00 29,6 28,2 28,1 2,89 - -
1:05 100,5 35,6 28,3 3,03 0,16 200 40 6
2:10 80,3 35,2 28,5 2,89 0,00 -40 40
3:45 104,5 35,3 28,8 2,92 0,15 220 80 8
4:50 82,9 35,2 28,5 2,85 0,00 -40 80
5:25 102,3 35,6 28,4 3,15 0,18 200 130 6
6:15 81,2 35,5 28,2 3,10 0,00 -40 130
7:20 104,6 35,4 28,5 3,25 0,15 280 180 9
8:56 83,2 35,4 28,4 3,18 0,00 -60 180
9:16 104,6 35,6 28,5 3,15 0,19 280 220 5
10:45 85,5 35,4 28,4 3,08 0,00 -40 220
12:45 103,6 35,3 28,8 3,45 0,17 300 270 8
14:20 84,3 35,2 28,7 3,40 0,00 -60 270
15:20 101,3 35,5 28,9 3,45 0,15 200 300 5
15:55 82,8 35,3 28,7 3,42 0,00 -50 300
16:20 104,6 35,6 29,8 3,54 0,18 300 350 10
16:55 81,6 35,1 29,0 3,45 0,00 -70 350
17:25 103,6 35,6 29,4 3,25 0,14 260 380 8
18:12 85,7 35,2 29,2 3,23 0,00 -50 380
18:45 102,5 36,2 29,2 3,25 0,16 280 420 6
19:25 82,9 36,4 29,3 3,19 0,00 -60 420
20:15 102,2 36,2 29,2 3,16 0,16 250 450 5
Tabel 4.6. Data Variasi ketinggian 2 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kon.bawah kg/cm2 mm ml detik
21:16 104,6 36,1 29,8 3,25 0,18 300 500 8
22:15 85,4 35,4 29,4 3,14 0,00 -70 500
24:16 84,2 35,5 29,6 3,24 0,00 -60 540
26:14 104,3 35,4 29,8 3,65 0,18 300 600 6
27:12 82,4 36,1 29,7 3,55 0,00 -50 600
27:45 102,3 35,8 30,1 3,24 0,14 200 630 8
28:10 85,4 35,9 30,5 3,21 0,00 -50 630
28:35 104,2 35,6 30,6 3,45 0,15 240 660 8
28:54 83,2 36,0 30,8 3,15 0,00 40 660
29:14 103,2 36,8 30,4 3,45 ,150 200 700 9
30:07 104,6 36,4 31,4 3,45 0,16 260 730 6
30:46 85,4 36,9 31,3 3,15 0,00 -70 730
31:04 103,2 36,7 32,2 2,98 0,13 200 750 5
31:24 80,7 36,8 31,3 2,95 0,00 -50 750
31:55 104,4 36,7 32,5 3,45 0,18 260 800 10
32:35 84,5 36,9 31,9 3,34 0,00 -70 800
32:58 104,8 36,8 31,8 3,25 0,18 300 840 8
33:16 86,4 36,7 31,8 3,21 0,00 -70 840
33:45 103,2 36,7 31,8 2,98 0,13 200 860 6
34:15 84,6 37,0 31,5 2,95 0,00 -70 860
34:40 101,3 37,5 31,4 2,97 0,12 180 880 9
35:04 80,2 37,5 31,4 2,95 0,00 -40 880
36:14 98,8 38,2 32,6 2,95 0,14 160 900 4
36:45 74,5 37,2 32,4 2,91 0,00 -70 900
37:16 103,6 38,2 31,4 3,25 0,18 300 940 6
38:25 82,0 37,8 32,1 3,12 0,00 -70 940
38:54 104,4 38,6 31,5 3,58 0,17 280 980 9
39:35 84,5 37,5 31,6 3,45 0,00 -70 980
40:12 104,6 37,2 32,1 3,48 0,16 280 1000 5
42:25 84,5 37,8 31,8 3,24 0,00 -70 1000
42:55 103,2 37,8 32,4 3,08 0,14 240 1020 7
43:51 82,1 38,5 31,4 3,01 0,00 -60 1020
27
4.1.3. Data hasil percobaan massa fluida kerja mula-mula 670 gr : .7. D ariasi ggian r.
Tabel 4 ata V ketin 1mete
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kg/cm2 mm ml
kon.bawah detik
0:00 25,9 27,2 26,5 3,02 - -
2:32 97,2 26,5 23,7 3,03 0,06 60 20 5
2:58 57,4 26,8 23,5 3,02 0,00 0 -2 20
5:06 58,4 26,9 23,5 2,98 0,00 0 -3 50
5:32 98,9 27,9 23,6 2,95 0,05 0 8 100 7
6:26 57,4 27,9 23,5 2,87 0,00 4 -3 100
7:01 99,6 28,0 23,5 2,85 0,04 0 7 150 10
9:25 45,6 28,2 23,8 2,22 0,00 0 -2 150
13:02 100,4 28,9 23,6 2,29 0,02 80 170 6
14:08 75,3 28,6 23,5 2,3 0,00 0 -2 170
14:28 100,2 28,4 23,2 3,01 0,03 80 190 5
15:34 72,5 28,5 23,4 2,97 0,00 0 -2 190
16:34 100,1 28,6 23,7 2,96 0,03 90 200 4
16:57 69,4 28,7 23,6 2,97 0,00 0 -2 200
17:20 100,2 28,6 23,6 2,96 0,04 80 210 3
17:51 78,5 28,5 23,7 2,82 0,00 0 -4 210
18:45 100,3 28,3 23,9 2,73 0,04 90 240 6
19:34 76,2 28,5 24,1 3,45 0,00 0 -2 240
20:23 100,8 28,7 24,6 3,42 0,04 80 260 5
21:12 67,8 28,5 24,5 2,85 0,00 0 -2 260
22:42 100,7 29,3 24,6 2,94 0,03 90 280 6
24:56 64,5 29,4 24,6 2,95 0,00 0 -6 280
27:32 100,4 29,4 24,5 2,97 0,04 0 10 380 14
27:58 76,5 29,5 24,4 3,01 0,00 0 -3 380
28:20 99,8 29,5 24,4 3,03 0,03 80 410 8
28:57 75,2 29,6 24,5 3,04 0,00 0 -2 410
29:11 100,4 29,6 24,4 3,05 0,05 80 430 5
31:21 61,6 29,8 24,6 3,05 0,00 0 -2 430
32:20 100,1 29,9 24,9 3,07 0,04 80 450 6
34:31 57,3 29,8 24,5 2,97 0,00 0 -2 450
38:10 98,4 29,7 24,3 2,96 0,03 80 460 5
39:21 72,4 29,8 24,3 2,94 0,00 -30 460
Tabel 4.7. Data Variasi ketinggian 1meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kg/cm2 mm ml detik kon.bawah
48:07 99,2 29,8 24,6 2,21 0,03 80 510 5
49:13 68,2 30,0 25,1 2,57 0,00 -20 510
50:06 99,8 30,1 25,7 3,3 0,03 80 255 7
53:07 58,2 30,3 25,9 2,13 0,00 -10 255
57:04 99,8 30,4 25,8 2,22 0,03 80 305 4
58:11 00,2 1 30,4 26,7 2,99 0,03 90 550 8
1:00:24 65,8 30,5 26,4 2,87 0,00 -30 550
1:01:45 99,3 30,9 26,7 3,01 0,03 80 580 9
1:01:58 75,6 31,0 26,6 2,84 0,00 -40 580
1:02:30 00,1 1 31,3 26,6 2,64 0,04 90 610 8
1:02:01 76,4 31,2 26,7 3,09 0,00 -40 610
1:03:20 99,7 31,1 26,8 3,11 0,02 100 650 12
1:03:48 76,2 31,2 26,7 2,89 0,00 -30 650
1:04:30 00,1 1 31,4 26,7 3,01 0,03 90 680 10
1:04:57 78,4 31,6 26,8 3,11 0,00 -20 680
1:05:10 97,1 31,7 26,9 3,13 0,03 90 690 5
1:05:45 74,6 31,8 27,3 3,09 0,00 -20 690
1:06:13 98,6 31,8 27,5 2,28 0,03 80 710 7
1:07:09 76,8 31,8 27,6 2,35 0,00 -30 710
1:08:47 99,6 31,8 27,6 3,02 0,03 90 740 8
1:10:54 68,9 32,0 27,8 2,58 0,00 -20 740
1:13:20 99,8 32,2 27,8 2,29 0,02 80 750 5
Tabel 4.8. Data Variasi ketinggian 1,5 meter.
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kon.bawah kg/cm2 mm ml detik
0:00 26,2 24,6 29,5 3,40 -
-10:10 99,5 22,7 23,2 3,49 0,08 100 10 4
11:02 55,0 22,2 23,0 3,48 0,00 -20 10
12:30 100,1 25,0 24,1 3,62 0,10 120 50 7
14:23 68,9 24,3 23,0 3,60 0,00 -20 50
29
Tabel 4.8. Data Variasi ketinggian 1,5 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
25:55 01,5 1 22,8 25,8 2,53 0,09 120 140 14
26:17 54,0 22,8 25,0 2,50 0,00 -20 140
26:20 101,2 22,9 24,3 2,25 0,09 120 150 5
26:25 60,0 22,3 24,0 2,22 0,00 -20 150
26:30 01,1 1 25,1 25,8 3,01 0,10 90 160 4
26:35 54,1 25,0 24,0 2,99 0,00 -10 160
27:05 59,0 22,5 26,2 2,95 0,00 -10 170
27:15 100,2 26,7 22,1 2,98 0,11 120 200 8
28:32 54,2 26,7 21,0 2,80 0,00 -20 200
29:25 100,1 26,6 23,5 2,98 0,10 120 240 11
31:12 60,0 25,2 23,1 2,97 0,00 -24 240
32:20 100,2 27,2 23,5 2,64 0,09 120 250 5
32:24 54,5 27,0 22,1 2,44 0,00 -20 250
33:39 100,5 27,7 23,8 2,70 0,10 130 270 6
34:42 55,0 27,1 23,1 2,70 0,00 -30 270
34:51 98,8 25,4 24,1 2,50 0,12 120 280 4
35:36 54,5 25,3 23,6 2,50 0,00 -20 280
36:01 98,8 26,6 25,3 2,35 0,10 110 290 5
36:21 54,0 26,2 25,0 2,34 0,00 -10 290
37:10 99,5 25,6 24,7 2,50 0,09 110 295 5
38:44 69,0 24,2 23,0 2,20 0,00 -10 295
38:50 100,1 24,6 26,5 2,46 0,09 110 300 5
38:58 54,0 24,6 26,0 2,26 0,00 -10 300
39:03 100,7 25,7 23,1 2,73 0,08 120 400 16
39:55 54,0 26,5 22,0 2,73 0,00 -20 400
41:00 99,8 25,2 24,7 2,72 0,10 120 420 6
41:05 55,6 24,4 24,0 2,60 0,00 -20 420
41:23 99,7 26,2 20,2 2,96 0,08 110 440 8
41:37 54,0 26,0 19,0 2,95 0,00 -10 0 44
42:13 99,8 24,7 20,0 2,83 0,10 120 450 5
43:19 63,0 24,2 19,0 2,80 0,00 -20 450
43:28 99,2 24,6 21,3 2,76 0,09 100 460 5
43:36 54,0 24,6 21,3 2,76 0,00 -10 460
Tabel 4.8. Data Variasi ketinggian 1,5 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
45:08 101,3 29,2 25,2 3,38 0,09 110 510 11
45:26 55,1 29,0 25,0 3,30 0,00 -10 510
45:50 102,1 29,4 24,8 3,26 0,09 120 560 15
46:45 68,3 28,3 24,2 3,20 0,00 -20 560
47:15 100,5 29,6 25,7 2,67 0,10 100 580 8
47:21 54,0 29,5 25,6 2,60 0,00 -10 580
48:03 100,9 31,1 25,2 3,50 0,11 130 600 7
49:30 101,2 31,0 24,6 3,32 0,09 120 610 9
49:37 54,1 31,0 24,5 3,32 0,00 -20 610
50:15 100,7 31,2 23,5 3,38 0,08 120 630 12
51:28 68,2 29,3 23,0 3,34 0,00 -30 630
51:47 100,4 31,4 24,8 3,40 0,10 120 680 14
52:12 54,0 31,2 24,4 3,40 0,00 -20 680
53:39 101,4 31,7 25,6 3,41 0,09 120 700 8
Tabel 4.9.Data Variasi ketinggian 2 meter.
waktu Tf2 tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas
volt
kg/cm2 mm ml
kon.bawah detik
0:00 27,3 25,4 25,0 2,64 - -
13:54 98,8 28,5 24,6 2,64 0,13 120 10 4
15:03 55,4 28,6 23,5 2,64 0,00 -40 10
21:21 101,2 29,6 23,5 2,59 0,11 160 20 6
21:54 68,9 28,8 23,7 2,58 0,00 -40 20
25:54 100,5 28,3 23,8 2,42 0,12 170 50 9
26:03 78,5 28,7 24,0 2,40 0,00 -60 50
39:23 100,7 28,8 22,7 2,40 0,12 160 75 9
39:38 69,4 28,9 22,9 2,10 0,00 -50 75
41:21 97,7 29,1 22,2 2,50 0,12 140 80 4
41:28 65,6 29,1 22,1 2,32 0,00 -40 80
42:58 98,0 29,1 22,1 2,40 0,12 160 110 12
43:03 65,6 28,9 22,4 2,42 0,00 -50 110
31
Tabel 4.9.Data Variasi ketinggian 2 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik 44:16 75,9 29,6 22,6 2,35 0,00 -20 115
45:25 101,5 29,7 22,5 2,47 0,13 170 120 4
45:33 80,8 29,6 22,6 2,47 0,00 -20 120
46:56 101,6 29,8 22,9 2,48 0,13 160 125 4
47:03 81,2 29,8 23,2 2,32 0,00 -50 125
48:45 101,5 29,9 25,7 2,53 0,11 170 140 9
48:52 78,8 30,5 25,9 2,45 0,00 -50 140
53:23 100,6 30,5 25,1 2,56 0,11 140 160 11
56:15 100,8 30,8 25,6 2,50 0,12 150 200 16
56:22 82,5 31,3 25,8 2,48 0,00 -40 200
58:11 100,8 31,0 25,4 2,51 0,12 160 210 7
59:05 85,2 32,0 25,7 2,54 0,00 -20 210
59:15 102,3 31,6 25,7 2,53 0,12 160 220 6
59:37 70,9 31,8 25,1 2,55 0,00 -50 220
59:54 100,8 31,1 25,4 2,64 0,13 160 240 6
1:00:03 72,5 31,4 25,6 2,51 0,00 -30 240
1:01:01 101,3 31,6 25,5 2,55 0,11 160 250 5
1:01:08 74,5 32,1 25,6 2,21 0,00 -50 250
1:03:54 100,0 31,6 25,6 2,61 0,12 140 260 4
1:04:02 69,6 32,1 24,9 2,52 0,00 -30 260
1:05:21 98,2 31,8 25,9 2,54 0,12 160 290 0 1
1:07:10 87,6 32,6 25,9 2,21 0,00 -20 90 2
1:08:05 100,2 33,0 26,1 2,57 0,13 150 310 8
1:10:45 89,5 31,8 25,,5 2,35 0,00 -50 10 3
1:11:25 101,2 33,1 26,2 2,63 0,13 150 330 6
1:11:55 88,4 32,5 26,8 2,45 0,00 -40 30 3
1:12:54 101,3 33,0 27,7 2,70 0,13 160 340 4
1:15:25 85,8 32,7 26,4 2,55 0,00 -30 40 3
1:18:45 101,5 33,1 26,3 2,65 0,12 150 350 6
1:19:25 84,6 31,8 25,7 2,45 0,00 -30 50 3
1:22:05 101,6 33,4 27,8 2,68 0,13 150 360 4
1:22:12 78,6 33,8 27,3 2,68 0,00 -32 360
1:24:15 102,2 33,7 27,8 2,72 0,12 160 370 6
1:24:23 78,4 34,0 27,2 2,56 0,00 -30 370
Tabel 4.9.Data Variasi ketinggian 2 meter ( lanjutan ).
waktu Tf2 Tk1 Tk2 Pf raksa output t out
put detik 0C kon.atas kon.bawah
volt
kg/cm2 mm ml detik
1:25:46 72,5 35,3 28,9 2,76 0,00 -20 380
1:27:21 101,6 34,0 27,9 2,85 0,12 170 385 4
1:27:29 81,3 34,2 28,2 2,54 0,00 -14 385
1:36:01 101,2 33,4 27,6 2,95 0,13 160 390 4
1:36:07 87,3 33,8 27,5 2,93 0,00 -10 390
1:38:41 101,2 33,5 27,8 2,90 0,12 170 400 6
1:38:53 72,5 34,8 28,2 2,58 0,00 -30 400
1:39:24 101,2 33,8 28,8 2,65 0,12 150 410 7
4.2. Pengolahan dan perhitungan
4 itun tuk si mass da ke ula- 28 n 1.
l = 8 m3 =
=
.2.1. Perh gan un varia a flui rja m mula 0 gr Percobaa
Vbuang = 80 m 0.10-6
∆t 8 s
Qbuang
(
1 t Δ Vbuang = ) ( 8 ) ( 3 6 s m − 0001 10 80⋅
= 0.0
)
s m3
Perhitungan daya pompa ( Wp ) :
pom Wp
Daya pa : =ρ⋅g⋅H⋅Q (Watt)
⋅
Wp =ρ⋅g⋅H Q
= ⎟⋅
(
)
⋅1⎠
3⎞ 9,81
⎜ ⎝
1000⎛
( )
s
2
s m m
kg
( )
m ⋅ 0.00001 m333
Fraksi uap yang dihasilkan ( X uap ):
%
100
×
=
m
ana :
= ma p (kg
= m apor g)
evp
m
uap uapX
(6) Dimmuap ssa ua )
mevp assa ev ator (k
% 100 0 , 000 × uap uap
erhitungan radiasi surya yang datang ( G )
Radiasi surya yang datang :
713 0
= 0, 046 X % 06422 , 0 = X P 1000 4 , 0 × = I
G ( W/m2)
(
VoltOhm)
Dengan
R V I =
ta per 0 = 2,59 Volt, R = 10 Ohm,I yang didapat = 0,259 Ampere
Vt ,80 Volt, R = yang didapat = 0,280 Ampere
Didapat : Da tama. V
= 2 10 Ohm,I
1000 4 , 0 259 , 0
0 = ×
G W/m2
= 647,5 ( W/m2 )
1000 4 , 0 28 , 0 × = t
G W/m2
⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛G Sehingga G rata-rata = +
2
0 Gt
= ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛ + 2 700 5 , 647
= 673,75 W/m2
PERHITUNGAN EFISIENSI SENSIBEL KOLEKTOR. Efisiensi sensibel kolektor :
fisiensi laten kolektor :
∫
Δ
=
f t PS
dt
G
Ac
T
C
m
0.
.
.
η
) ( 168 673 ) ( 2 ,1 m 2 s
S × ⎟⎞ × = 75 , ) 3 , 27 8 , 98 ( . 4200 ) ( 0713 , 0 2 0 m watt C K kg J kg ⎠ ⎜ ⎝ ⎛ − × ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ × η % 76 , 15 = S
η
PERHITUNGAN EFISIENSI LATEN KOLEKTOR. E
∫
t fg g Ldt
G
Ac
h
m
0.
.
η
=
) ( 8 226 ) ( 4 , 0 2 s m t kg J kg × ⎟ ⎠ ⎞ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ × = η % 60 , 1 = L η 0168 00 6 75 , 673 ) ( 2 ,1 m 2 wat
L
35
PERHITUNGAN MASSA UAP F Massa uap fluida kerja :
LUIDA KERJA ( Mg ).
membran
g
V
m
=
ρ
⋅
Mg = 0,57238 (kg/m3 ) X 0,00008 ( m3 )
engan :
Mg = 0,000046 kg D ⎟ ⎠ ⎜ ⎝ = kg Vuap
ρ 1 ⎛m3 ⎞
=
membranV
Volume air satu kali pemompaan ( m3 )IENSI KOLEKTOR ( C
PERHITUNGAN EFIS η )
Efisiensi kolektor :
L S
C
η
η
η
=
+
= 17,364 %
PERHITUNGAN EFISIENSI SISTEM (
η
sistem)Efisiensi sistem :
Sistem
η
% 60 , 1 % 76 , 15 + = Cη
∫
Δ = t 0 G.dt . Ac t W P( )
673 ,75 168 ( )2 ,
1 m2 Watt 2 s
Sistem × ⎟ ⎠ ⎜⎛ × ) ( 168 ) ( 0980 , 0
= Watt × s
Dengan perhitungan yang sama, maka didapatkan data hasil perhitungan mula-mula 280 gr, dengan ketinggian head pemompa 1 meter, sebagai berikut :
4.2.2. Hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 280 gr
. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 280 gr, dengan ketinggian head pemompaan 1 meter
variasi massa fluida kerja
Tabel 4.10
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel efs laten efs eff total sistem detik detik m /s 3 Watt
37
Tabel
dengan ketinggian head pemompaan 1 meter ( lanjutan ).
4.10. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 280 gr,
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel efs laten efs eff total sistem detik detik m3/s Watt
2904 8 0,0000063 0,0613 0,9570% 4,87% 22,06% 26,932% 0,0070% 3050 6 0,0000083 0,0817 1,0005% 6,62% 30,13% 36,744% 0,0092%
Dengan perhitungan yang sama, maka n asil perhitunga
variasi mas m d tin
1 eter, sebagai berikut :
T 4.11. a s ke
n a p ,5
didapatka data h n
sa fluida kerja ula-mula 280 gr, engan ke ggian head pemompa ,5 m
abel D ta hasil perhitungan variasi ma sa fluida rja mula-mula 280 gr, de gan ketinggi n head emompa 1 meter.
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
T
d
abel 4.11. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 280 gr, engan ketinggian head pemompa 1,5 meter ( lanjutan )
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs efs
sensibel laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
412 5 0,0000040 0,0588 0,5049% 20,50% 21,22% 41,716% 0,0077% 451 6 0,0000067 0,0980 0,5742% 46,55% 19,75% 66,309% 0,0126% 466 7 0,0000057 0,0840 0,6109% 84,72% 17,98% 102,698% 0,0108% 551 6 0,0000083 0,1225 0,6715% 21,48% 23,30% 44,779% 0,0159% 581 8 0,0000063 0,0919 0,6810% 41,93% 17,86% 59,795% 0,0120% 623 7 0,0000071 0,1050 0,7326% 43,71% 21,99% 65,704% 0,0137% 693 5 0,0000080 0,1176 0,7743% 18,41% 32,66% 51,073% 0,0154% 731 9 0,0000044 0,0653 0,7966% 48,77% 18,90% 67,669% 0,0087% 810 6 0,0000067 0,0980 0,8232% 16,34% 29,54% 45,883% 0,0131% 837 6 0,0000050 0,0735 0,8755% 70,10% 31,26% 101,354% 0,0098%
Dengan perhitungan yang sam mass
a, maka didapatkan data hasil perhitungan i a fluida kerja mula-mula 280 gr, dengan ketinggian head pemompa 2 m r, seba i
as ke g
n i p 2
varias
ete ga berikut :
Tabel 4.12. Data hasil perhitungan variasi m emompa
sa fluida eter
rja mula-mula 280 r, de gan ketingg an head m
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
39
Tabel 4.12. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 280 gr, dengan ketinggian head pemompa 2 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
4.2.3. Hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 450 gr
Dengan perhitungan yang sama, maka didapatkan data hasil perhitungan i a fluida kerja mula-mula 450
seba i
4.13 hi v sa e m r,
n ia em e
varias mass gr, dengan ketinggian head pemompa 1 meter, ga berikut :
Tabel . D de
ata hasil per gan ketingg
tungan n head p
ariasi mas ompa 1 m
fluida k ter.
rja mula- ula 450 g
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
41
Tabel 4.13. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 450 gr, dengan ketinggian head pemompa 1 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m /s 3 Watt
1160 6 0,0000050 0,0490 0,7126% 22,79% 25,38% 48,177% 0,0065% 1175 7 0,0000029 0,0280 0,7294% 64,68% 22,45% 87,123% 0,0037% 1190 7 0,0000029 0,0280 0,7407% 64,95% 22,71% 87,658% 0,0037%
Dengan perhitungan yang sama, maka dida ata perh v m fluid ja mu a 450 gr, dengan ketinggian head pemo 1 ter, sebagai berikut :
T 4.14. at it ar a fl a m la
dengan ketinggian head pem m
patkan d hasil itungan
ariasi assa a ker la-mul mpa
,5 me
abel D a hasil perh ungan v iasi mass uida kerj ula-mu 450 gr, ompa 1,5 eter.
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
ef laten f total
efs sistem detik detik m3/s Watt
Tabel 4.14. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 450 gr, dengan ketinggian head pemompa 1,5 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel efs laten efs eff total sistem detik detik m3/s Watt
1551 12 0,0000042 ,06130 0,6633% 87,97% 10,67% 98,641% 0,0073% 1587 15 0,0000033 ,04900 0,7074% 43,94% 8,76% 52,698% 0,0057% 1596 17 0,0000029 ,04320 0,7329% 144,42% 8,33% 152,750% 0,0052% 1635 14 0,0000036 0,0525 0,8265% 40,07% 10,49% 50,558% 0,0058% 1650 14 0,0000036 0,0525 0,8728% 66,45% 10,07% 76,518% 0,0053% 1674 11 0,0000045 0,0668 0,9401% 59,60% 13,94% 73,540% 0,0068% 1704 10 0,0000050 0,0735 0,9364% 36,50% 17,10% 53,608% 0,0083% 1746 11 0,0000045 0,0668 0,9912% 36,55% 15,83% 52,377% 0,0073% 1755 12 0,0000042 0,0612 1,0440% 106,68% 13,67% 120,349% 0,0060% 1793 14 0,0000036 0,0525 1,0707% 36,54% 12,24% 48,776% 0,0052% 1812 14 0,0000036 0,0525 1,1033% 50,20% 12,54% 62,736% 0,0052% 1899 15 0,0000033 0,0490 1,1820% 15,97% 12,39% 28,365% 0,0048%
Dengan perhitungan yang sama, maka didapatkan data hasil perhitungan
variasi mass fl a ngan gia pem
m eba b
T .15 a i v sa rja u
g e m
a uida kerja mula-mul 450 gr, de keting n head ompa 2 eter, s gai erikut :
abel 4 . D ta hasil perh an ketinggia
tungan n head p
ariasi mas mompa 2
fluida ke eter.
mula-m la 450 gr, den
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
43
Tabel 4.15. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 450 gr, dengan ketinggian head pemompa 2 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
4.2.4. Hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 670 gr
Dengan perhitungan yang sama, maka didapatkan data hasil perhitungan variasi m fluid a mula-m 670
m sebag b
T 4.16. at it ar a rj ula 670 gr,
dengan ketinggian head pem e
assa a kerj ula gr, dengan ketinggian head pemompa 1 eter, ai erikut :
abel D a hasil perh ungan v iasi mass ompa 1 m
fluida ke ter a mula-m t.uap total t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
45
Tabel 4.16. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 670 gr, dengan ketinggian head pemompa 1 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m /s 3 Watt
2306 5 0,0000020 0,0196 0,5225% 46,02% 18,03% 64,049% 0,0021% 2334 7 0,0000029 0,0280 0,5660% 31,87% 16,18% 48,045% 0,0035% 2432 8 0,0000038 0,0368 0,6114% 8,65% 15,27% 23,924% 0,0046% 2578 5 0,0000020 0,0196 0,6242% 8,68% 27,51% 36,183% 0,0027%
Dengan perhitungan yang sama, maka didapatkan data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja m 6 nga gia p
1 ter, se g
T 4.17. t tu ar fl a m l
dengan ketinggian head pem me
ula-mula 70 gr, de n keting n head emompa ,5 me ba ai berikut :
abel Da a hasil perhi ngan v iasi massa uida kerj ula-mu a 670 gr, ompa 1,5 ter.
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten eff total
efs sistem detik detik m3/s Watt
Tabel 4.17. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 670 gr, dengan ketinggian head pemompa 1,5 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs
laten ef
efs f total sistem detik detik m3/s Watt
1485 6 0 ,0000033 0 490 0, 495% 33,0 3 5,54% 11 7% 347 12% 0,0 60%,4 ,0 0 1503 8 0 ,0000025 0 368 0, 648%,0 3 87,97% 8 0% 96 74% 0,0 44%,8 ,7 0 1539 5 0 ,0000020 0 294 0, 745%,0 3 43,94% 13 1% 57 48% 0,0 34%,9 ,8 0 1548 5 0 ,0000020 0 294 0, 746% 14,0 3 4,42% 14 7% 158 93% 0,0 35%,4 ,8 0 1587 9 0,0000022 0,0327 0,4176% 40,07% 8,24% 48,313% 0,0036% 1602 11 0,0000027 0,0401 0,4451% 66,45% 6,54% 72,984% 0,0040% 1626 15 0,0000033 0,0490 0,5014% 59,60% 5,45% 65,051% 0,0050% 1656 8 0,0000025 0,0368 0,4937% 36,50% 11,27% 47,777% 0,0042% 1698 7 0,0000029 0,0420 0,5171% 36,55% 12,98% 49,525% 0,0046% 1707 9 0,0000011 0,0163 0,5307% 106,68% 9,26% 115,946% 0,0016% 1745 12 0,0000017 0,0245 0,5396% 36,54% 7,19% 43,735% 0,0024% 1764 14 0,0000036 0,0525 0,5771% 50,20% 6,56% 56,757% 0,0052% 1851 8 0,0000025 0,0367 0,6129% 15,97% 12,05% 28,021% 0,0036%
Dengan pe gan y ma, maka didapatkan data hasil perhitungan
a f u 6 gan gia pem
seba i
4.1 a it a a rja
n an m e
rhitun ang sa
variasi m ssa luida kerja m la-mula 70 gr, den keting n head ompa 2 meter, ga berikut :
Tabel 8. D ta hasil perh ungan v riasi mass fluida ke mula-mula 670 gr, de gan ketinggi head pe ompa 2 m ter.
t.uap total
t out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs laten e
efs s fs total istem detik detik m3/s Watt
47
Tabel 4.18. Data hasil perhitungan variasi massa fluida kerja mula-mula 670 gr, dengan ketinggian head pemompa 2 meter ( lanjutan ).
t.uap total
t.out
put debit wp X uap
efs sensibel
efs laten
efs efs total sistem detik detik m3/s Watt
1982 4 0,0000013 0,0245 0,1054% 15,37% 5,85% 21,221% 0 0034%, 2065 4 0,0000013 0,0245 0,1101% 10,11% 5,96% 16,064% 0 0033%, 2167 9 0,0000017 0,0327 0,1230% 8,19% 3,02% 11,209% 0 0045%, 2438 11 0,0000018 0,0356 0,1366% 3,21% 2,66% 5,863% 0 0047%, 2601 16 0,0000025 0,0490 0,1718% 4,60% 2,33% 6,931% 0 0066%, 2710 7 0,0000014 0,0280 0,1804% 6,72% 5,54% 12,254% 0 0037%, 2720 6 0,0000017 0,0327 0,1983% 67,33% 6,97% 74,307% 0 0043%, 2737 6 0,0000033 0,0653 0,2062% 67,66% 7,10% 74,753% 0 0084%, 2795 5 0,0000020 0,0392 0,2182% 19,59% 9,24% 28,829% 0 0052%, 2961 4 0,0000025 0,0490 0,2180% 6,36% 12,13% 8,492% 0 0068%1 , 3040 10 0,0000030 0,0588 0,2280% 14,28% 4,84% 19,127% 0 0077%, 3095 8 0,0000025 0,0490 0,2615% 9,57% 7,33% 16,902% 0 0068%, 3135 6 0,0000033 0,0653 0,2871% 11,73% 10,29% 22,020% 0 0087%, 194 4 0,0000025 0,0490 0,2967% 8,48% 15,43% 23,906% 0,0063% 3
4.3. Grafik Hasil Perhitungan Data Dan Pembahasan
Dari data hasil perhitungan variasi fluida kerja mula-mula, maka dapat grafi ah seb ber
3.1. r
dibuat k adal agai ikut :
4. G afik hubungan waktu dengan daya pemompaan
Gambar 4 a an e n h
.
rafi a n d
e u y l
enurunan dari waktu ke waktu, dan waktu yang diperlukan untuk 30 kali emompaan relatif lebih lama, dibandingkan menggunakan fluida mula-mula ebanyak 450 gram maupun 670 gram. Hal ini disebabkan karena penguapan yang
urang baik sehingga tidak dapat menghasilkan daya pemompaan yang maksimal. .1. Grafik hubungan w ktu deng daya p mompaa dengan ead
pemompaan 1 meter
Dari g k 4.1. dapat dilihat pad ketinggia head pemompaan 1 meter, aya pemompaan menggunakan fluida k rja mula m la seban ak 280 gram, menga ami p
49
Gambar 4.2. Grafik hubungan waktu dengan daya pemompaan dengan head pemompaan 1,5 meter.
Dari grafik 4.2. dapat dilihat pada ketinggian head pemompaan 1,5 meter, daya pemompaan menggunakan fluida kerja mula mula sebanyak 450 gram, mengalami kenaikan dari waktu ke waktu, akan tetapi pada saat menggunakan fluida kerja se tu yang diperlukan untuk 30 kali pemompaan
waktu.
banyak 450 gram, wak
Gambar 4.3. Grafik hubungan waktu dengan daya pemompaan dengan head pemompaan 2 meter.
51