iii ABSTRAK
Sebuah konsep inovatif sistem desalinasi baru yang menggunakan tingkat panas rendah telah dikembangkan. Sistem ini memanfaatkan gaya gravitasi natural dan tekanan atmosfer untuk membentuk ruang vakum dimana air dapat dievaporasikan pada temperatur yang lebih rendah daripada teknik konvensional, sehingga pemanasan dapat menggunakan sumber panas dengan tingkat panas yang rendah. Keunikan sistem ini adalah dengan gaya gravitasi natural digunakan untuk membentuk kondisi vakum, dan hubungannya dalam desain sistem tunggal dimana evaporasi dan kondensasi terjadi pada tempat yang sesuai tanpa adanya energi masuk secara eksternal selain panas tingkat rendah. Sistem terdiri dari elemen pemanas dengan daya rendah, sebuah evaporator, sebuah kondensor dan sebuah tempat untuk menyuplai air laut dan pembuangan konsentrat garam. Evaporator terhubung dengan kondensor dimana uap air yang dihasilkan dapat dikondensasikan sehingga dapat diambil sebagai produk. Kedua evaporator dan kondensor diletakkan pada ketinggian sekitar 10 m (ketinggian yang dibutuhkan pipa air yang dapat menyeimbangkan tekanan atmosfer) dari tanah. Evaporator terhubung dengan suplai air laut, dan tangki konsentrat garam, dan kondensor terhubung dengan tangki air bersih. Semua tangki ditempatkan pada ketinggian tanah.
Pada penelitian ini konsep dipelajari secara teoritis dan eksperimental, untuk menginvestigasi kenaikan temperatur di dalam evaporator saat pemanasan secara analisa teoritis dan eksperimental (pengujian). Perhitungan analisa teoritis menggunakan perangkat lunak yaitu Fortran PowerStation 95. Pada perbandingan hasil analisa teoritis dan hasil pengujian, ditemukan ralat masing-masing untuk enam hari pengujian sebesar 5.87%, 7.70%, 4.51%, 9.77%, 8.78%, dan 8.41%. Ralat ini terjadi karena beberapa faktor, seperti perbedaan data input analisis, kecepatan angin tempat pengujian dilaksanakan, posisi termokopel, dan faktor cuaca pada tempat pengujian.
iv ABSTRACT
An innovative new concept of a solar distillation system which uses low grade heat was developed. The system utilizes natural forces of gravity and atmospheric pressure to create vacuum under which water can be evaporated at lower temperatures than conventional techniques, which would allow the use of low grade heat sources. The uniqueness of the system is in the way natural forces are used to create vacuum conditions, and its incorporation in a single system design where evaporation and condensation take place at appropriate locations without any external energy input other that low grade heat. The system consists of low grade heat electric water heater, an evaporator, a condenser, and provisions to supply the saline water and withdraw the concentrated brine. The evaporator is connected to the condenser where the produced vapor is condensed and collected as the product. Both, the evaporator and condenser are placed at a height of about 10 m (the height required to have a water column that would balance the atmospheric pressure) from the ground level. The evaporator is connected to the saline water supply, and concentrated brine tanks, and the condenser is connected to the fresh water tank. All tanks are kept at the ground level.
In this research the concept was studied theoretically and experimentally, to investigate temperature rise inside the evaporator while heating with theoretical analysis and experimental (test). Calculation process in theoretical analysis is done by using software Fortran PowerStation 95. For comparison of theoretical analysis and experimental results, there is a small difference between each six days of experimental and theoretical analysis results, it is 5.87%, 7.70%, 4.51%, 9.77%, 8.78%, and 8.41%. This difference occurs due to several factors, such as differences in input data analysis, wind speed where the experimental take place, position of thermocouple, and rainfall effects at the location where experimental take place.
