• Tidak ada hasil yang ditemukan

POMPA AIR ENERGI SURYA DENGAN FLUIDA KERJA AIR

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Membagikan "POMPA AIR ENERGI SURYA DENGAN FLUIDA KERJA AIR"

Copied!
86
0
0

Teks penuh

(1)

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

(2)

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

(3)
(4)
(5)
(6)
(7)

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.

(8)

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

(9)

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

(10)

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

(11)

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

(12)

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

(13)

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

(14)

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

(15)

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.

(16)

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

(17)

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.

(18)

BAB II

LANDASAN TEORI

2.1. Tinjauan Pustaka

(19)

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 P

S

dt

G

Ac

T

C

m

0

.

.

.

(20)

(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 L

dt

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 )

(21)

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:
(22)

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 )

(23)

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

(24)

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.

(25)

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,

(26)

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

(27)

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).

(28)

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

(29)

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).

(30)

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

(31)

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

(32)

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

(33)

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

(34)

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

(35)

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

(36)

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

(37)

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

(38)

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

(39)

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

(40)

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

(41)

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

(42)

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

(43)

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

(44)

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

(45)

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

(46)

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⋅gHQ (Watt)

Wp =ρ⋅gH Q

= ⎟⋅

(

)

⋅1

3⎞ 9,81

⎜ ⎝

1000⎛

( )

s

2

s m m

kg

( )

m 0.00001 m3
(47)

33

Fraksi uap yang dihasilkan ( X uap ):

%

100

×

=

m

ana :

= ma p (kg

= m apor g)

evp

m

uap uap

X

(6) Dim

muap 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

(48)

⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎝ ⎛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 P

S

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 L

dt

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

(49)

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 ⎞

=

membran

V

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 + = C

η

Δ = t 0 G.dt . Ac t W P

( )

673 ,75 168 ( )

2 ,

1 m2 Watt 2 s

Sistem × ⎟ ⎠ ⎜⎛ × ) ( 168 ) ( 0980 , 0

= Watt × s

(50)

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

(51)

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

(52)

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

(53)

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

(54)

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

(55)

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

(56)

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

(57)

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

(58)

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

(59)

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

(60)

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

(61)

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

(62)

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

(63)

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

(64)

Gambar 4.3. Grafik hubungan waktu dengan daya pemompaan dengan head pemompaan 2 meter.

(65)

51

4.3.2. Grafik hubungan waktu dengan efisiensi sensibel

<

Gambar

Gambar 3.1. Skema alat penelitian
Tabel 4.1. Data variasi ketinggian  1meter.
Tabel 4.1. Data variasi ketinggian  1jutan ).  meter ( lan
Tabel 4.2. Data Variasi ketinggian  1,5 meter.
+7

Referensi

Dokumen terkait

Dari data yang diperoleh dari penelitian didapat hasil debit pemompaan tertinggi 1,987 liter/detik, daya pemompaan tertinggi 1,039 watt, efisiensi pompa tertinggi

Sebagai sumber energi termal digunakan 2 buah kompor listrik dengan daya 600 W.Hasil penelitian menunjukkan sifat fisik fluida kerja yakni temperatur didih,

Efisiensi sistem pengering maksimum dicapai sebesar 9,69% pada variasi variasi laju aliran massa udara 0,2 kg/s, penutup kaca tertutup, kolektor plat datar dan massa kopra

Pada penelitian ini akan dibuat model pompa air energi termal dengan menggunakan fluida kerja air pada beberapa variasi evaporator, daya pemanas dan head pemompaan serta akan

Hasil dari penelitian ini yaitu debit pemompaan maksimum sebesar 0,453 liter/menit, daya pemompaan maksimum sebesar 0,17 watt dan efisiensi pemompaan maksimum sebesar 0,0104 %

Dari perbandingan data pada variasi ketinggian air 1 cm, variasi kondenser ditutup terpal dan variasi reflektor diperoleh efisiensi aktual siang tertinggi ( ηaktual

Langkah 2 diulangi dengan menggunakan variasi pengisian fluida kerja dietil eter dengan bukaan katup ¾ selama 15 detik ke pemanas kolektor seri dan kondensor, menggunakan 2 tabung

Tujuan penelitian yang ingin dicapai adalah membuat model pompa air energi termal dengan fluida kerja dietil eter menggunakan kolektor panjang, meneliti debit, daya pompa,