POMPA AIR ENERGI TERMAL MENGGUNAKAN EVAPORATOR 420 CC DENGAN 2 PIPA HISAP Tugas Akhir - Pompa air energi termal menggunakan evaparator 420 cc dengan dua pipa hisap - USD Repository

(1)

POMPA AIR ENERGI TERMAL MENGGUNAKAN EVAPORATOR 420 CC DENGAN 2 PIPA HISAP

Tugas Akhir

Diajukan untuk memenuhi salah satu syarat

memperoleh gelar Sarjana Teknik

Program Studi Teknik Mesin

Diajukan Oleh:

CHRISTIAN MICHAEL NIM : 065214044

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA

(2)

Presented as partitial fulfilment of the requirement

to obtain the Sarjana Teknik degree

in Mechanical Engineering

by

CHRISTIAN MICHAEL NIM : 065214044

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERCITY YOGYAKARTA

(3)

(4)

(5)

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA

Dengan ini kami menyatakan bahwa dalam tugas " Tugas Akhir" ini tidak

terdapat karya yang pernah diajukan dan dibuat di perguruan tinggi manapun

kecuali kami mengambil atau mengutip data dari buku yang tertera pada daftar

pustaka. Dan sepengetahuan kami juga tidak terdapat karya tulis yang pernah

ditulis atau di terbitkan oleh orang lain. Sehingga karya tulis yang kami buat

ini adalah asli karya tim penulis.

Yogyakarta, 18 Juni 2010

Penulis

(6)

rendah dari tempat pemakaiannya sehingga diperlukan pompa untuk mengalirkannya. Pada umumnya pompa air digerakkan oleh energi listrik namun tidak semua daerah mampu menikmati jaringan listrik. Alternatif lain yang dapat digunakan untuk penggerak pompa air adalah energi termal menggunakan bahan bakar spirtus. Untuk selanjutnya pompa termal ini akan dikembangkan dengan menggunakan pemanas dengan kolektor surya plat datar jenis CPC (Compound

Parabolic Collector) sehingga dilakukan penelitian pula tentang karakteristik

kolektor surya jenis cpc tersebut. Unjuk kerja pompa air energi surya di Indonesia belum banyak sehingga perlu dilakukan banyak penelitian untuk menjajaki kemungkinan pemanfaatannya. Adapun tujuan yang ingin dicapai oleh peneliti, yaitu dapat mengetahui debit pemompaan, daya pompa dan efsiensi pompa air energi termal jenis pulsajet air (Water Puls Jet).

Pompa air energi termal terdiri dari 3 (tiga) komponen utama, (1) evaporator dengan volume 420 cc terbuat dari 4 pipa tembaga sejajar, (2) pemanas berbentuk kotak 10x15x10 cm dari pelat tembaga, dan (3) tning pipe (pipa osilasi) dari selang berukuran ½ dan 3/8 inchi. Variabel-variabel yang diukur pada pengujian pompa adalah temperatur sisi atas evaporator (T1), temperatur sisi dibawah pemanas spirtus (T2), temperatur sisi uap (T3), temperatur udara sekitar (T4), debit keluaran dan suhu akhir pemompaan. Variasi yang dilakukan pada pengujian pompa adalah ketinggian head (2,5 m, 1,8 m dan 1,5 m). Diameter pipa osilasi (3/8 inchi dan ½ inchi). Hasil penelitian menunjukkan debit maksimum (Q) 1.13 (liter/menit) pada variasi ketinggian head 1,5 m, daya pompa maksimum (Wp) 0.369 watt pada variasi ketinggian head 2,5 m, dan efisiensi pompa maksimum (η pompa) 0.084 % pada variasi ketinggian head 2,5 m.

(7)

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur kepada Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat dan

karuniaNya, sehingga tugas akhir ini dapat terselesaikan. Tugas akhir ini adalah

sebagian persyaratan untuk mencapai derajat sarjana S-1 program studi Teknik

Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.

Penulis dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul “ Pompa Air

Energi Termal Menggunakan Evaporator 285 cc Dengan 2 Pipa Hisap “ ini

karena adanya bantuan dan kerjasama dari berbagai pihak. Pada kesempatan ini

penulis mengucapkan terima kasih kepada:

1. Bapak Yosef Agung Cahyanta, S.T, M.T., Dekan Fakultas Sains dan

Teknologi Universitas Sanata Dharma.

2. Bapak Budi Sugiharto, S.T, M.T., Ketua Program studi Teknik Mesin

sekaligus Dosen Pembimbing Akademik.

3. Bapak Ir. FA. Rusdi Sambada M.T., Dosen Pembimbing tugas akhir yang

telah memberikan bimbingan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

4. Segenap Dosen di Jurusan Teknik Mesin, yang telah membimbing penulis

selama kuliah di Universitas Sanata Dharma.

5. Laboratorium Jurusan Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma yang

telah memberikan ijin untuk menggunakan fasilitas yang telah

dipergunakan dalam penelitian ini.

6. Serta semua pihak yang telah membantu atas terselesainya Tugas Akhir ini

(8)

Semoga naskah ini berguna bagi mahasiswa Teknik Mesin dan pembaca

lainnya. Apabila ada kesalahan dalam penulisan naskah ini penulis mohon maaf

yang sebesar-besarnya, terima kasih.

Yogyakarta, 22 Juni 2010

(9)

(10)

x DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ... i

TITLE PAGE ... ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ... iii

HALAMAN PENGESAHAN ... iv

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ... v

PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ... vi

INTISARI ... vii

KATA PENGANTAR ... viii

DAFTAR ISI ... x

DAFTAR TABEL ... xii

DAFTAR GAMBAR ... xv

BAB I. PENDAHULUAN ... 1

1.l Latar Belakang ... 1

1.2 Perumusan Masalah ... 2

1.3 Tujuan dan Manfaat Penelitian ... 2

BAB II. DASAR TEORI ... 4

Penelitian yang pernah dilakukan ... 4

(11)

xi

BAB III. METODE PENELITIAN ... .... 11

3.1 Deskripsi Alat ... .... 11

3.2 Prinsip Kerja Alat ... .... 13

3.3 Variabel Yang Divariasikan ... .... 13

3.4 Variabel Yang Diukur ... .... 15

3.5 Metode dan Langkah Pengambilan Data ... .... 16

3.6 Analisa Data ... 17

3.7 Peralatan Pendukung ... .... 17

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ... … 19

4.1 Data Penelitian ... … 19

4.2 Perhitungan Pompa ... .... 25

4.3 Grafik dan Pembahasan Pompa ... .... 28

BAB V. PENUTUP ... .... 43

5.1Kesimpulan ... .... 43

5.2Saran ... .... 43

(12)

xii

DAFTAR TABEL

4.1 Data I Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan

Pipa Osilasi ⅜ inchi... 19

4.2 Data II Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan

4.3 Data III Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan

Pipa Osilasi ⅜ inchi... 20 4.5 Data II Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,8 m dengan

Pipa Osilasi ⅜ inchi... 20 4.6 Data III Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,8 m dengan

Pipa Osilasi ⅜ inchi... 20 4.7 Data I Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 2,5 m dengan

Pipa Osilasi ⅜ inchi... 20 4.8 Data II Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 2,5 m dengan

Pipa Osilasi ⅜ inchi... 21 4.9 Data III Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 2,5 m dengan

(13)

xiii

Pipa Osilasi ½ inchi... 21 4.11 Data II Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan

Pipa Osilasi ½ inchi... 22 4.12 Data III Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan

Pipa Osilasi ½ inchi... 22 4.13 Data I Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,8 m dengan

Pipa Osilasi ½ inchi... 23 4.16 Data I Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 2,5 m dengan

(14)

xiv

4.19 Hasil Penelitian Variasi Diameter Pipa Osilasi... 24

4.20 Hasil Penelitian Pompa Variasi Ketinggian Head... 25

4.21 Perhitungan Daya Spritus... 26

4.22 Perhitungan Pompa Variasi Ketinggian Head... 27

4.23 Perhitungan Pompa Variasi Diameter Pipa Osilasi... 27

(15)

xv

DAFTAR GAMBAR

2.1. Gambar Pompa Air Energi Termal Jenis pulsajet air ... 5

2.2. Pompa Air Energi Termal Jenis Water PulseJet (Suhanto, 2009)... 6

2.3. Detail Evaporator (Erwan, 2009)... 6

2.4. Pompa Air Energi Termal Jenis Fluidyne Pump... 7

2.5. Pompa Air Energi Termal Jenis Nifte Pump... 7

2.6. Grafik Hubungan Head VS Flow pada Penelitian Nifte Pump... 8

3.1 Gambar Skema Alat Penelitian... 11

3.2 Gambar Detail Evaporator... 12

3.3 Bukaan keran untuk variasi pipa osilasi 3/8 inchi... 14

3.4 Bukaan keran untuk variasi pipa osilasi 1/2 inchi... 14

3.5 Gambar Variasi Ketinggian Head... 15

3.6 Posisi Termokopel Pada Pompa…... 18

(16)

xvi

4.1.2 Grafik Hubungan Diameter Penampang Pipa Osilasi vs Daya Pompa

pada Head 1,5 m... 29

4.2.1 Grafik Hubungan Variasi Head vs Efisiensi Pompa menggunakan

pipa osilasi ⅜ inchi... 30

4.2.2 Grafik Hubungan Diameter Pipa Osilasi vs Efisiensi Pompa pada

Head 1,5 m... 31

4.3 Grafik Hubungan t (menit) vs T (ºC) Pada Variasi Head 1,5 m dan

Diameter Pipa Osilasi ⅜ inchi... 32

Diameter Pipa Osilasi 1/2 inchi... 35

4.9 Grafik Hubungan Head (m) dengan T1 (ºC) pada Variasi Diameter Pipa

(17)

xvii

Osilasi 3/8 inchi... 39

4.13 Grafik Hubungan Head (m) dengan Flow (L/kWh) Pada Variasi Head 2,5

(18)

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Air merupakan kebutuhan penting atau pokok bagi kehidupan manusia. Air

selama ini digunakan untuk mandi, memasak, pengairan sawah, serta masih

banyak lainnya. Ketersediaan air di Indonesia merupakan salah satu keunggulan

yang dimiliki bangsa kita yang belum digali dan dioptimalkan. Tapi semua itu

akan menjadi sia-sia jika apa yang kita punya tidak kita olah dengan

sebaik-baiknya. Selama ini kita selalu mempunyai ketergantungan terhadap bangsa lain,

padahal potensi yang dimiliki bangsa ini sangatlah mampu untuk memenuhi

kebutuhan sehari-hari. Negara kita sebenarnya sangatlah kaya, karena tidak hanya

air yang tersedia dengan melimpah, tapi sarana untuk mengolah atau mengelola

pun sudah tersedia.

Selama ini pada umumnya pompa air dapat digerakkan energi listrik (motor

listrik). Tetapi belum semua daerah di Indonesia dapat menikmati jaringan listrik,

selain itu penggunaan energi listrik menyebabkan biaya penyediaan air menjadi

mahal, sehingga mengurangi kemampuan masyarakat dalam memenuhi kebutuhan

hidup yang lain. Alternatif lain yang dapat di gunakan yaitu pompa air energi

termal, jenis pompa air energi termal yaitu pompa air energi termal dengan jenis

pulsajet (Water Puls Jet), pompa air energi termal dengan jenis Fluidyn Pump dan

(19)

2

Pada penelitian ini memilih pompa air energi termal jenis pulsajet air karena

merupakan jenis pompa air yang paling sederhana serta mempunyai komponen

yang mudah dibuat. Untuk memanfaatkan pompa air energi thermal tersebut akan

digunakan pemanas berupa kompor sederhana. Karakteristik dari pompa jenis pulsajet ini merupakan teknologi sederhana sehingga mempunyai peluang

dimanfaatkan masyarakat untuk diaplikasikan dalam keperluan sehari-hari. Unjuk

kerja energi thermal untuk memompa air, atau yang lebih sering disebut pompa

air energi thermal di Indonesia belum banyak, sehingga perlu dilakukan penelitian

agar dapat diaplikasikan menjadi alat yang berguna bagi masyarakat.

1.2. Perumusan Masalah

Pada penelitian ini adalah model pompa air energi termal dengan variasi

diameter penampang selang oksilasi dan ketinggian head dan untuk mengetahui

debit (Q), daya pompa (Wp) dan efisiensi pompa (η pompa) yang dihasilkan.

Pada pengujian pompa, beberapa variabel yang diukur saat pengujian yaitu suhu

T1, T2, T3, T4, waktu pemompaan (t out) dan besarnya volume keluaran yang

dihasilkan (V).

1.3. Tujuan dan Manfaat Penelitian Tujuan penelitian :

• Mengetahui debit (Q), daya pompa (Wp) dan efisiensi (η

pompa) maksimum pompa air energi termal jenis pulsajet air

(20)

Manfaat penelitian :

1. Menambah kepustakaan tentang pompa air energi termal.

2. Dapat diaplikasikan dimasyarakat luas khususnya masyarakat

Indonesia pada umumnya.

(21)

4 BAB II DASAR TEORI

Penelitian yang pernah dilakukan

Penelitian pada pompa air energi surya memperlihatkan bahwa waktu

pengembunan uap dipengaruhi oleh temperatur dan debit air pendingin masuk

kondensor (Sumathy et. al., 1995). Penelitian pompa energi panas berbasis motor

stirling dapat secara efektif memompa air dengan variasi head antara 2 – 5 m

(Mahkamov, 2003), Penelitian pompa air energi panas oleh Smith menunjukkan

bahwa ukuran kondenser yang sesuai dapat meningkatkan daya output sampai

56% (Smith, 2005). Penelitian pompa air energi surya memperlihatkan bahwa

waktu pengembunan uap dipengaruhi oleh temperatur dan debit air pendingin

masuk kondensor (Sumathy et. al., 1995). Penelitian secara teoritis pompa air

energi panas surya dengan dua macam fluida kerja, yaitu n-pentane dan ethyl

ether memperlihatkan bahwa efisiensi pompa dengan ethyl ether 17% lebih tinggi

dibanding n-pentane untuk tinggi head 6 m (Wong, 2000). Analisa termodinamika

untuk memprediksi unjuk kerja pompa air energi panas surya pada beberapa head

ketingian memperlihatkan bahwa jumlah siklus / hari tergantung pada waktu

pemanasan fluida kerja dan waktu yang diperlukan untuk pengembunan uap.

Waktu pemanasan tergantung pada jumlah fluida awal dalam sistem. Waktu

pengembunan tergantung pada luasan optimum koil pendingin (Wong, 2001).

Penelitian dengan pompa air energi termal dengan pipa tunggal yang pernah

(22)

1. Volume evaporator 39 cc menghasilkan daya pemompaan 0,114 watt dan

efisiensi 0.043 % untuk head 1 m (Suhanto, 2009).

2. Volume evaporator 44 cc menghasilkan daya pemompaan 0.050 watt dan

efisiensi 0.064 % untuk head 1 m (Triyono, 2009)

3. Volume evaporator 69 cc menghasilkan daya pemompaan 0,034 watt dan

efisiensi 0.044 % untuk head 1 m (Erwan, 2009)

2.1.Dasar Teori

Pompa air energi termal umumnya adalah pompa dengan jenis pulsajet air

(water puls jet), jenis fluidyn pump dan jenis nifte pump. Pada penelitian ini dibuat

pompa energi termal jenis pulsajet air (water puls jet) dengan menggunakan

fluida kerja spirtus karena merupakan jenis pompa air energi termal yang paling

sederhana dibandingkan yang lain.

Keterangan : 1. Fluida air

2. Sisi uap

3. Sisi panas

4. Sisi dingin

5. Tuning pipe

6. Katup hisap

7. Katup buang

(23)

6

Gambar 2.2 Pompa Air Energi Termal Jenis Water Pulse Jet (Suhanto, 2009),

menggunakan evaporator tunggal 39 cc. ( Pompa Air Energi Thermal dengan

Evaporator 39 cc dan Pemanas 280 Watt)

Gambar 2.3 Detail Evaporator (Erwan, 2009) pada penelitian Pompa Air Energi

(24)

Keterangan : 1. Displacer

2. Penukar panas

3. Pemicu regenerasi

4. Penukar panas

5. Tuning pipe

6. Katup hisap

7. Katup buang

8. Sisi volume mati

9. Pengapung

Gambar 2.4 Pompa Air Energi Termal Jenis Fluidyne Pump

Keterangan :

1. Kekuatan piston

2. Beban

3. Silinder displacer

4. Evaporator

5. Kondenser

6. Katup

7. Saturator

8. Difusi kolom

9. Perpindahan panas

(25)

8

Gambar 2.6 Grafik Hubungan Head dengan Flow (Q (rata-rata)/ Ws)

(L/kWh) pada penelitian Nifte Pump (Markides, C.N, 2003)

Kinerja Nifte Pump dapat dilihat dari grafik hubungan head dengan laju

aliran, semakin tinggi head maka semakin rendah debit untuk daya pemompaan

yang tetap. Tiga kurva ditampilkan untuk Nifte Pump, kurva Initial menunjukan

hasil penelitian sebelumnya, kurva Current menunjukan hasil penelitian sampai

saat ini, dan kurva Project adalah kurva yang diinginkan untuk hasil penelitian

selanjutnya. Nifte pump dapat dirancang untuk memberikan laju aliran yang

diinginkan sesuai dengan kalor yang didapat dari kolektor surya serta ruang yang

(26)

Kemudian dilakukan penelitian serta perhitungan untuk mendapatkan:

Debit pemompaan, yaitu jumlah volume yang dihasilkan tiap satuan waktu (detik)

dapat dihitung dengan persamaan:

t V

Q= (2.1)

dengan:

V : volume air tiap satuan waktu (ml)

t : waktu yang diperlukan (detik)

Daya pemompaan yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan:

H Q g P

W =

ρ

. . . (2.2)

dengan:

ρ : massa jenis air (kg/m3)

g : percepatan gravitasi (m/s2)

Q : debit pemompaan (m3/s)

H : head pemompaan (m)

Daya spritus yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan :

t

T

c

m

(27)

10

dengan :

mair : massa air (kg)

Cp : panas jenis air (J/K)

Δ T : kenaikan temperatur (o C)

t : waktu yang diperlukan untuk pemanasan (detik)

Efisiensi pompa didefinisikan sebagai perbandingan antara daya pemompaan yang

dihasilkan selama waktu tertentu dengan besarnya daya fluida yang dihasilkan .

Efisiensi pompa dapat dihitung dengan persamaan :

(2.4)

dengan :

Wp : daya pemompaan (watt)

Wspritus : daya spritus (watt)

Wspritus

W

_P pompa

=

(28)

11 3.1 Deskripsi Alat

Pompa Thermal

Keterangan pompa :

Gambar 3.1 Skema Alat Penelitian 7

8

10 9

11 12

13 1

2 3

4

5

(29)

12

Gambar 3.2 Detail Evaporator

Pompa termal pada penelitian ini terdiri dari 4 komponen utama yaitu:

1. Evaporator menggunakan bahan dari pipa tembaga sebagai bagian

yang dipanasi.

2. Kotak pemanas / pembakar dengan bahan bakar spirtus

3. Pendingin yaitu terdiri dari udara alami

4. Tuning pipe atau pipa osilasi 10 cm

15 cm

(30)

3.2 Prinsip Kerja Alat

Prisip kerja pompa dapat dijelaskan sebagai berikut :

Pompa air yang digunakan adalah pompa air jenis pulsa jet (water puls jet

pump). Kondenser yang digunakan berbahan dasar pipa pvc. Pada penelitian ini

menggunakan satu macam pendingin yaitu pendingin udara (bersirkulasi secara

alami).

Evaporator dan sistem yang berisi air mula mula dipanaskan dengan

pemanas bahan bakar spritus. Evaporator berfungsi untuk menguapkan fluida

kerja air sehingga terjadi osilasi. Pada saat menerima uap bertekanan yang cukup

air dalam sistem terdorong keluar melalui saluran buang, kemudian uap

mengalami pengembunan. Pengembunan uap ini menyebabkan tekanan dalam

pompa turun (dibawah tekanan atmosfir atau vakum) sehingga air dari sumber

masuk / terhisap mengisi sistem, dan proses langkah tekan pompa akan terjadi

kembali, karena uap yang baru dari evaporator masuk ke dalam pompa. Setiap

satu langkah tekan pompa (karena uap bertekanan masuk pompa) dan satu

langkah hisap (karena uap mengembun karena pendinginan) disebut satu siklus

namun siklus ini berlangsung cepat. Pompa dilengkapi dengan dua katup satu arah

masing-masing pada sisi hisap dan sisi tekan. Fungsi katup adalah agar pada

langkah tekan air mengalir ke tujuan dan tidak kembali ke sumber.

3.3 Variabel Yang Divariasikan

Variabel yang divariasikan dalam pengujian yaitu:

1. Variasi ketinggian head yaitu 1 m, 1,80 m, dan 2,5 m

(31)

14

Gambar 3.3 Bukaan keran untuk variasi pipa osilasi 3/8 inchi

Gambar 3.4 Bukaan keran untuk variasi pipa osilasi 1/2 inchi Pipa ½ inch

Posisi keran tertutup

Pipa 3/8 inch

Posisi keran terbuka

Pipa ½ inch

Posisi keran tertutup Posisi keran

terbuka

(32)

Gambar 3.5 Variasi Ketinggian Head

3.4 Variabel yang Diukur

Variabel-variabel yang diukur yaitu temperatur sisi atas evaporator (T1),

temperatur sisi dibawah pemanas spirtus (T2), temperatur keluaran air (T3)

temperatur udara sekitar (T4). Untuk selanjutnya dari variabel-variabel tersebut

dilakukan perhitungan debit (Q), daya pompa (Wp) dan efisiensi pompa (η

pompa) serta daya spirtus (Wspirtus)

2,5 m

1,5 m

(33)

16

Gambar 3.7 Posisi Termokopel Pada Pompa

3.5 Metode dan Langkah Pengambilan Data

Metode pengumpulan data yaitu cara-cara memperoleh data. Metode yang

digunakan untuk mengumpulkan data yaitu menggunakan metode langsung.

Penulis mengumpulkan data dengan menguji langsung alat yang telah dibuat.

Langkah – langkah pengambilan data pompa :

1. Alat diatur pada ketinggian head 1,5 m, dengan membuka kran pada

selang ukuran ⅜ inchi dan ½ inchi.

2. Mengisi fluida kerja evaporator dan sistem.

3. Memasang alat ukur yang digunakan.

4. Mengisi bahan bakar spirtus. T1

T2

T3

(34)

5. Mulai penyalaan pemanas evaporator.

6. Setelah terjadi osilasi tutup kran selang ukuran ⅜ inchi untuk mengambil

data kran dengan selang osilasi ½ inchi, dikarenakan untuk pengambilan

data variasi osialsi pada kran osilasi. Apabila pengambilan data untuk kran

selang ½ inchi selesai dilakukan, maka dengan sebaliknya pipa kran selang

⅜ inchi dibuka dan untuk kran selang ½ inchi ditutup.

7. Mencatat suhu T1, T2, T3, T4, dan volume air yang dihasilkan pompa

8. Ulangi no 1 – 7 pada variasi yang selanjutnya.

3.6 Analisa Data

Data yang diambil dan dihitung dalam penelitian pompa yaitu : temperatur sisi

atas evaporator (T1), temperatur sisi dibawah pemanas spirtus (T2), temperatur

keluaran air (T3), temperatur udara sekitar (T4), volume output air (V) dan waktu

pemompaan (s) untuk menghitung debit aliran air (Q) pada variasi tertentu. Tinggi

head (H) dan hasil perhitungan debit aliran (Q) untuk menghitung daya pompa

(Wp) dan efisiensi pompa (η pompa)

Analisa akan lebih mudah dilakukan dengan membuat grafik hubungan : waktu vs

daya pemompaan dan efisiensi pompa.

3.7 Peralatan Pendukung

Adapun peralatan yang digunakan dalam penelitian tersebut adalah :

a. Botol ukur

Botol ukur ini digunakan untuk mengisi spritus yang akan dimasukan

didalam kotak api. Botol ukur ini berguna agar spritus yang dimasukan

(35)

18

b. Corong

Corong ini berguna untuk memasukan spritus kedalam botol ukur dan

kotak api dimaksudkan agar tidak ada spritus yang terbuang sia-sia.

c. Kayu

Kayu ini digunakan untuk menyalakan api untuk kemudian digunakan

untuk menghidupkan spritus di dalam kotak api. Kayu ini dimaksudkan

juga untuk kemudahan dan keselamatan kerja.

d. Korek api

Korek api ini bermanfaat untuk menciptakan api untuk kayu.

e. Stopwatch

Alat ini digunakan untuk mengukur waktu air mengalir .

f. Gelas Ukur

Gelas ukur dipakai untuk mengukur banyaknya air yang keluar dari

pompa air setelah jangka waktu tertentu.

g. Ember

Ember digunakan untuk menampung air yang akan dihisap. Air

didalam ember ini juga dijaga ketinggiannya agar sama dari waktu ke

waktu dengan cara diisi secara terus menerus.

h. Adapter

Adapter ini digunakan untuk menghidupkan termokopel.

i. Termokopel

(36)

19

Pada pengambilan data penelitian ini memperoleh data pompa seperti tabel

4.1 sampai dengan tabel 4.24.

Tabel 4.1 Data I Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan Pipa Osilasi 3/8 inchi

Waktu (menit ) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml) 0,00 25 26 28 28 0 3,00 32 30 38 28 3400 6,00 80 54 40 28 4200

9,00 118 75 41 29 2600

12,00 124 77 32 28 50 12,07 113 74 28 28 0

Tabel 4.2 Data II Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan Pipa Osilasi 3/8 inchi

Tabel 4.3 Data III Temperatur Pompa Pada Variasi Ketinggian Head 1,5 m dengan Pipa Osilasi 3/8 inchi

Waktu (menit ) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml) 0,00 92 62 28 28 0

3,00 123 75 42 29 3620

6,00 154 76 42 29 4500

9,00 174 84 43 28 4400

12,00 118 84 43 28 1390 12,30 110 82 29 28 0

Waktu (menit ) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml) 0,00 80 43 28 28 0

3,00 90 67 38 29 3580

6,00 118 75 40 29 4400

9,00 118 75 41 29 3820

(37)

20

Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0,00 27 26 27 26 0

3,00 83 60 28 27 1600

6,00 99 68 27 27 3950

9,00 97 67 28 27 4400

11,15 93 66 27 27 1850

Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0,00 83 61 27 28 0

3,00 88 65 35 28 2400

6,00 99 75 35 28 4380

9,00 101 74 36 28 3450

11,21 97 76 37 28 1450

Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml) 0,00 28 27 27 26 0 3,00 64 42 27 27 250

6,00 170 54 34 27 3500

9,00 174 58 35 27 4000

12,00 156 64 37 27 2850 12,53 140 67 35 27 100

Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml) 0,00 73 54 27 27 0

3,00 83 61 33 27 1800

6,00 90 66 33 27 4200

9,00 101 70 34 28 5400

(38)

Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml) 0,00 123 54 28 27 0

3,00 139 59 40 27 2000

6,00 163 70 40 27 4000

9,00 163 74 41 27 3050

12,00 123 71 41 27 1000 12,60 120 71 41 27 0

3,00 118 78 43 28 1200

6,00 163 83 44 28 2100

9,00 182 82 46 28 1400

11,30 128 84 44 28 200 Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0 82 58 27 27 0

3 133 57 37 27 1050

6 181 76 37 27 4250

9 192 69 38 27 3600

(39)

22

3,00 99 74 48 29 1000

6,00 107 75 48 29 1520

9,00 107 76 48 29 1030

11,41 91 80 35 28 50

3,00 88 75 43 29 390

6,00 122 76 50 28 1530

9,00 121 76 48 29 1130

11,54 97 77 32 29 50

Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0,00 74 62 30 28 0

3,00 87 66 34 28 250

6,00 104 74 43 28 1450

9,00 99 89 43 28 1430

(40)

Waktu T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0,00 81 59 32 28 0

3,00 86 67 41 29 430

6,00 99 74 48 29 1400

9,00 91 75 46 29 650

10,07 91 77 35 29 0

Waktu T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0,00 24 25 27 27 0

3,00 35 61 29 27 0

6,00 82 76 30 27 450

9,00 91 70 32 27 410

12,00 82 70 48 28 250 13,01 84 87 27 27 0 Waktu (menit) T1(ºC) T2(ºC) T3(ºC) T4(ºC) Volume (ml)

0,00 91 69 35 28 0

3,00 105 78 41 28 450

6,00 115 76 48 28 1650

9,00 115 70 44 28 875

(41)

24

0,00 77 62 27 27 0

3,00 82 70 32 28 100

6,00 100 69 36 28 290

9,00 96 80 37 28 200

10,50 89 82 38 28 0

0,00 89 61 28 28 0

3,00 97 74 34 29 400

6,00 114 74 38 30 720

9,00 118 85 41 29 320

10,55 106 75 26 29 50

Tabel 4.19 Hasil Penelitian Pompa Variasi Diameter Pipa Osilasi

Data Head Pipa Vol Waktu V out (m) Osilasi Spirtus (ml) (menit) (mililiter) I 1.5 3/8 inchi 100 12,07 10250 II 1.5 3/8 inchi 100 12,26 13100 III 1.5 3/8 inchi 100 12,30 13910

(42)

Tabel 4.20 Hasil Penelitian Pompa Variasi Ketinggian Head

Data Head Pipa Vol Waktu V out (m) Osilasi Spirtus (ml) (menit) (mililiter) I 2.5 3/8 inchi 100 12,52 10700 II 2.5 3/8 inchi 100 12,00 10900 III 2.5 3/8 inchi 100 12,60 10050 I 1.8 3/8 inchi 100 11,15 11800 II 1.8 3/8 inchi 100 11,55 13800 III 1.8 3/8 inchi 100 11,21 12000 I 1.5 3/8 inchi 100 12,07 10250 II 1.5 3/8 inchi 100 12,26 13100 III 1.5 3/8 inchi 100 12,30 13910

4.2 Perhitungan Pompa

Berikut ini adalah contoh perhitungan pada pengambilan data Tabel 4.19 pada

percobaan II, variasi penampang pipa osilasi :

Perhitungan nilai Q ( debit )

Dimana besarnya volume keluaran sebesar 13100 ml , dan waktu yang diperlukan

selama 746 detik,sehingga debit yang dihasilkan :

Q =

menit liter

26 . 12

1 . 13

= 1,0603 liter / menit

Daya pemompaan yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan:

Wp

=

1000

.

9

,

8

.

0,0000176

m3/s

.1,5

m

(43)

26

Daya spritus yang dihasilkan dapat dihitung dengan persamaan :

t

T

c

m

W

_spirtus

=

.

p

.

Δ

Tabel 4.21 Hasil Perhitungan Daya Spritus

Waktu (detik) Suhu (ºC) W spritus (watt)

0 25 0

60 27 210

120 30 210

180 34 420

240 40 630

300 45 525

360 51 630

W spirtus ik kg det 60 2 . 4200 . 5 , 1 =

= 210 Watt

W spirtus rata-rata

6 2630watt =

= 438 Watt

Efisiensi pompa dapat dihitung dengan persamaan :

η pompa =

438Watt 0.258

x 100

(44)

Untuk perhitungan selanjutnya terdapat dalam tabel berikut

Tabel 4.22 Perhitungan Pompa Variasi Ketinggian Head

Data Head Pipa Debit Daya pompa η (m) Osilasi Q (liter/menit) Wp(watt) Pompa (%) I 2.5 3/8 inchi 0.85 0.365 0.083 II 2.5 3/8 inchi 0.91 0.369 0.084 III 2.5 3/8 inchi 0.79 0.323 0.074 I 1.8 3/8 inchi 1.03 0.301 0.069 II 1.8 3/8 inchi 1.20 0.352 0.080 III 1.8 3/8 inchi 1.07 0.313 0.071 I 1.5 3/8 inchi 0.85 0.207 0,047 II 1.5 3/8 inchi 1.06 0.258 0.059 III 1.5 3/8 inchi 1.13 0.276 0.063

Tabel 4.23 Perhitungan Pompa Variasi Diameter Pipa Osilasi

Data Head Pipa Osilasi Debit Daya pompa η (m) ( inchi ) Q (liter/menit) Wp(watt) Pompa(%)

I 1.5 3/8 inchi 0.85 0.207 0,047

II 1.5 3/8 inchi 1.07 0.258 0.059

III 1.5 3/8 inchi 1.13 0.276 0.063

I 1.5 ½ inchi 0.43 0.105 0.024

II 1.5 ½ inchi 0.31 0.076 0.017

III 1.5 ½ inchi 0.27 0.064 0.015 Tabel 4.24 Hasil Perhitungan Kecepatan Aliran (Flow)

Head Debit (rata-rata) Q (rata-rata)/ Ws (m) Q (liter/menit) Flow (L/kWh)

2,5 51,0 116,4

1,8 66,0 150,7

(45)

28

4.3. Grafik dan Pembahasan Pompa

Gambar 4.1.1 Grafik Hubungan Variasi Head vs Daya Pompa menggunakan pipa

osilasi ⅜ inchi

Pembahasan :

Dalam grafik 4.1.1 terlihat bahwa daya pompa maksimum adalah 0,369 watt

terdapat pada variasi ketinggian head 2,5 m, dalam hal ini pompa juga memompa

secara terus menerus dengan debit yang relatif tetap. Head 2,5 m memerlukan suhu

evaporator yang tinggi untuk menghasilkan tekanan uap air yang besar. Ketinggian

head sangat berpengaruh dalam perhitungan daya pompa, hal ini terlihat dari semakin

kecilnya debit yang dihasilkan jika head pompa semakin besar. 0,258

0,352 0,369

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0,4

Daya

pemompaan

(watt)

Head

1.5

1.8

(46)

Gambar 4.1.2 Grafik Hubungan Diameter Penampang Pipa Osilasi vs Daya

Pompa pada Head 1,5 m

Dalam grafik 4.1.2 terlihat bahwa variasi diameter pipa osilasi dapat dilihat bahwa

daya pemompaan pipa osilasi ukuran ⅜ inchi lebih besar, hingga mencapai daya

pemompaan 0,207 watt dibanding dengan diameter pipa osilasi ukuran ½ inchi yang

hanya mencapai daya pemompaan 0,105. Hal ini disebabkan adanya perbedaan

volume fluida di dalam sistem sehingga mempengaruhi tekanan uap air yang di

hasilkan selama waktu penguapan fluida kerja. Debit yang di hasilkan pada diameter

penampang pipa osilasi 3/8 inchi lebih besar daripada pipa osilasi berdiameter ½

inchi, berpengaruh pada perhitungan daya pemompaan. 0,207

0,105

0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25

Daya

pemompaan

(watt)

Diameter pipa

3/8 inchi

(47)

30

Gambar 4.2.1 Grafik Hubungan Variasi Head vs Efisiensi Pompa menggunakan

pipa osilasi ⅜ inchi

Pembahasan :

Dalam grafik 4.2.1 terlihat bahwa efisiensi pompa maksimum adalah 0,084 %

terdapat pada variasi ketinggian head 2,5 m. Ketinggian head 1,8 , ketinggian head

1,5 terjadi selisih penurunan efisiensi yang berbeda-beda pada tiap variasi. Semakin

tinggi head maka semakin besar daya pemompaan, yang juga berpengaruh

menentukan besar kecilnya efisiensi pompa. 0,059

0,08 0,084

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09

Ef

is

ien

si

pomp

a

(%)

Head

1.5

1.8

(48)

Gambar 4.2.2 Grafik Hubungan Diameter Pipa Osilasi vs Efisiensi Pompa pada Head 1,5 m

Pembahasan :

Dalam grafik 4.2.2 terlihat bahwa efisiensi pompa maksimum adalah 0,059 %

terdapat pada variasi diameter pipa osilasi ⅜ inchi, karena debit yang di hasilkan

diameter pipa osilasi 3/8 inchi lebih besar daripada diameter pipa osilasi ½ inchi.

Debit yang dihasilkan berpengaruh pada besarnya efisiensi pompa. 0,059

0,017

0 0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07

Ef

isiensi

po

mpa

(%)

Diameter pipa

3/8 inchi

(49)

32

Gambar 4.3 Grafik Hubungan t (menit) vs T (ºC) Pada Variasi Head 1,5 m dan Diameter Pipa Osilasi 3/8 inch

Pembahasan :

Dalam gambar 4.3 menunjukkan bahwa temperatur T1, T2, T3 pada saat

pengambilan data kenaikan suhu tidak stabil di karenakan saat evaporator kosong,

maka suhu akan naik sedang saat evaporator terisi suhu akan turun. Dengan T1

(pada sisi atas evaporator) maksimum 118 ºC, T2 (pada sisi bawah evaporator)

maksimum 80 ºC, dan T3 (suhu air keluaran) maksimum 41 ºC, begitu pula suhu

lingkungan T4 yang merata dari awal hingga akhir pengambilan data. Hubungan

kenaikan temperatur antara T1, T2, dan T3 bertahap seiring terhadap waktunya 80

90

118 118

97 96

43

67 75 75 75

80

28 29 29 29 29 28

28

38 40 41

32 ₂₉ 0 20 40 60 80 100 120 140

0 3 6 9 12 12,26

T

(º)

t (menit)

T1(ºC)

T2(ºC)

T4(ºC)

(50)

Gambar 4.4 Grafik Hubungan t (menit) vs T (ºC) Pada Variasi Head 1,8 m dan Diameter Pipa Osilasi 3/8 inchi

Pembahasan :

Dalam gambar 4.4 menunjukkan bahwa temperatur T1, T2, T3 pada pada saat

pengambilan data mengalami kenaikan yang stabil dari waktu ke waktu hal ini

dikarenakan pemanasan pada evaporator yang stabil dengan T1 maksimum 101 ºC

T2 maksimum 66 ºC dan T3 maksimum 35 ºC, begitu pula suhu lingkungan yang

merata dari awal hingga akhir pengambilan data. Temperatur dari T1, T2 dan T3

saling berkaitan satu sama lain, apabila salah satu mengalami kenaikan atau

penurunan maka temperatur sisi yang lain akan mengalami kenaikan atau

penurunan pula, kecuali pada T4 ( temperatur lingkungan ). 54

61 66

70

78

27

33 33 34 35

73

83

90 ₁₀₁ ₁₀₀

27 27 27 28 28

0 20 40 60 80 100 120 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

0 3 6 9 11,55

T

(º)

t (menit)

T2(ºC)

T3(ºC)

T1(ºC)

(51)

34

Pembahasan

Dalam gambar 4.5 terjadi kenaikan suhu pada T1,T2 Dan T3, kenaikan suhu

secara drastis pada menit ke 3-6, dengan T1 maksimum 174 oC, T2 maksimum 67

ºC dan T3 maksimum 37 ºC, dikarenakan kenaikan head dari 180-250cm

membutuhkan tekanan besar untuk menaikkan fluida, sehingga dengan suhu

berkisar 120-130 oC baru terjadi pemompaan. Sedangkan suhu lingkungan T4

stabil. 28 64 170 174 156 140 27 42 54 58 64 67 27 27

34 35 37 35

26 27 27 27 27 27

0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

0 3 6 9 12 12,53

T

(º)

t (menit)

T1(ºC)

T2(ºC)

T3(ºC)

(52)

Pembahasan :

pengambilan data mengalami kenaikan dan penurunan suhu yang bersaman,

dengan T1 maksimum 107 oC, T2 maksimum 76 ºC dan T3 maksimum 48 ºC

begitu pula suhu lingkungan yang merata dari awal hingga akhir pengambilan

data. Temperatur T1, T2 dan T3 saling berkaitan satu dengan yang lain karena

berada dalam satu sistem. 92

99

107 107

91 67

74 75 76 80

33

48 48 48

35

28 29 29 29 28

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 80 85 90 95 100 105 110

0 3 6 9 12

T

(º)

t (menit)

T1(ºC)

T2(ºC)

T3(ºC)

(53)

36

Pembahasan :

pengambilan data mengalami kenaikan dan penurunan yang stabil dikarenakan

terjadi proses pemompaan secara continue dari waktu ke waktu, sehingga proses

pemanasan terjadi terus menerus saat fluida kerja berada di evaporator. begitu

pula suhu lingkungan yang merata dari awal hingga akhir pengambilan data. 74 87 104 99 88 62 66 74 89 ₈₆ 30 34

43 43 ₄₁

28 28 28 28 28

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 0 20 40 60 80 100 120

0 3 6 9 12

T

(º)

t (menit)

T1(ºC)

T2(ºC)

T3(ºC)

(54)

Pembahasan :

pengambilan data mengalami kenaikan yang tidak setabil ini dikarenakan

beratnya daya yang dibutuhkan karena adanya pertambahan ketinggian head

180-200cm sehingga saat pemanasan butuh daya lebih untuk menghasilkan tekanan

yang besar di sertai dengan kenaikan T2 dan T3 suhu yang sangat tinggi hingga

terjadi pemompaan dan berjalan stabil dari waktu ke waktu sampai spritus habis. 123 139 163 163 123 120 54 59

70 74 71 71

28

40 40 41 41 41

27

27 27 27 27 27

0 10 20 30 40 50 60 70 80 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

0 3 6 9 12 12,6

T

(º)

t (menit)

T1(ºC)

T2(ºC)

T3(ºC)

(55)

G P e k d Gambar 4.9 Pembahasan Dala evaporator) karena bany

suhu yang le

dibutuhkan u 0 50 100 150 200 250 Grafik Hubu Pipa Osilasi n : am gambar yang paling yaknya fluid

ebih tinggi u

untuk mendo

ungan Head i 3/8 inchi.

4.9 dapat

tinggi terda

da yang bera

untuk memb

orong air ke 118

1.5m

d (m) dengan

di lihat bah

apat pada hea

ada di dalam

buat fluida be

luar dari ket 101

1.8m

n T1 (ºC) pad

hwa suhu T

ad 2,5 m yai

m pompa, se

erosilasi. Te

tinggian 2,5 192

2.5m

da Variasi D

T1 (pada b

itu 192 0C. D

ehingga mem ekanan yang m. 38 Diameter bagian atas Disebabkan mbutuhkan besar juga 1,5m 1,8m

(56)

G P t f m t t p Gambar 4.10 Pembahasan Dala terdapat pad

fluida di da

memanasi k

terjadi penu

tambahkan f

pada fluida y 74 75 76 77 78 79 80 81

0 Grafik Hub 3/8 inchi. n : am gambar da ketinggia alam pompa kembali flui runan, karen fluida melalu yang berada bungan Hea 4.10 dapat

an head 1,5

tidak bersir

ida yang su

na pada saat

ui selang osi

didalam pom 80

1.5m

ad (m) denga

dilihat bah

m sebesar

rkulasi secar

udah di pan

t pergantian

ilasi. Hal ini

mpa. 78

1.8m

an T2 (ºC) D

hwa suhu T

80 0C. Hal

ra sempurna asi sebelum variasi head i menyebabk 76 2.5m iameter Pipa

T2 yang pal

ini dapat d

a, sehingga

mnya. Pada

d dari 1,5m

kan penuruna a Osilasi ling tinggi disebabkan evaporator head 2,5m

ke 2,5m di

an suhu T2 1,5m

1,8m

(57)

G P k o b m p Gambar 4.1 Pembahasan Pada

ketinggian h

oleh kinerja

berada di d

menyebabka pada diamet 90 95 100 105 110 115 120

1 Grafik Hub Pipa Osilasi

n :

a gambar 4.1

head 1,8m s

katup hisap

dalam pomp

an naiknya

ter pipa osila

bungan Hea i 1/2 inchi.

11 terlihat ba

sebesar 115

p dan katup

pa tidak ber

temperatur

asi ½ inchi se 107

1.5m

ad (m) denga

ahwa suhu T

0

C. Hal ini

tekan yang

rsirkulasi se

T1, yaitu k

ehingga tida 115

1.8m

an T1 (ºC) pa

T1 yang palin

i kemungkin

kurang baik

ecara sempu

ecilnya osil

ak mampu m 100

2.5m

ada Variasi D

ng tinggi ter

nan besar d

k, sehingga f

urna. Salah

asi yang di

menaikkan kl 40 Diameter rdapat pada i sebabkan fluida yang satu yang timbulkan ep hisap. 1,5m 1,8m

(58)

G P v d y y 2 Gambar 4.12 Pembahasan Pada variasi ketin ditimbulkan yang dihasil

yaitu tidak a

2,5m seperti 76 77 78 79 80 81 82 83

2 Grafik Hub Osilasi 1/2

n :

a gambar 4.

nggian head

n pada varias

lkan juga lem

adanya pena

i pada percob

bungan Hea inchi.

.12 terlihat

2,5m sebesa

si diameter p

mah. Faktor

ambahan flu

baan diamet 80

1.5m

ad (m) denga

bahwa suhu

ar 820C. Hal

pipa osilasi ½

r lain yang m

uida pada ke

ter pipa osila 78

1.8m

an T2 (ºC) V

u T2 paling

ini disebabk

½ inchi keci

mempengaru

enaikan vari

asi 3/8 inchi. 82

2.5m

Variasi Diame

g tinggi terd

kan karena o

il, sehingga

uhi ketinggia

iasi head da

.

eter Pipa

dapat pada

osilasi yang

daya hisap

an suhu T2

ari 1,8m ke 1,5m

1,8m

(59)

G P a p g k t a a Gambar 4.13 Pembahasan

Dalam g

aliran semak 150,7 (L/kW 116,4 (L/kW Jika diba penelitian ni grafik hubu karena nifte thermal seb aliran (flow) aliran (flow) 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 Head (m)

3 Grafik Hub 2,5m dan D

n :

gambar 4.13

kin rendah.

Wh) pada k

Wh) yang terj

andingkan d

ifte pump, te

ungan head

pump meru

belumnya. S

) yang dihas

) dari pompa

bungan Hea Diameter Pip

3 menunjuk

Hal ini dib

etinggian H

jadi pada ket

engan gamb

erlihat jelas

dengan flow

upakan penge

edangkan p

silkan masih

a pulsejet dib 2,5

116,4

ad (m) vs Flo pa Osilasi 1/

kkan bahwa

buktikan den

Head 1,8 m,

tinggian Hea

bar 2.6 grafik

bahwa kine

w pada pom

embangan le

pada pompa

h kurang baik

butuhkan pe 1 138,3 ow (L/kWh) /2 inchi semakin ti ngan kecepa serta kecep

ad 2,5 m.

k hubungan h

erja nifte pum

mpa pulsaje

ebih lanjut d

dengan jen

k . Untuk m

manasan yan ,8

1

Pada Varias

inggi Head,

atan aliran m

patan aliran

head dengan

mp lebih bai

et. Hal ini d

dari jenis pom

nis pulsajet,

meningkatkan

ng lebih mer 1,5 150,7 42 si Head kecepatan maksimum n minimum

n flow pada

(60)

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

1.

Daya pompa (Wp) maksimum adalah 0.369 watt pada variasi

ketinggian head 2,5 m, diameter pipa osilasi 3/8 inchi.

2.

Efisiensi pompa (

η

pompa) maksimum 0.084 % pada variasi ketinggian

head 2,5 m, diameter pipa osilasi 3/8 inchi.

3.

Debit (Q) maksimum 1.13 (liter/menit) pada variasi ketinggian head

1,5 m, diameter pipa osilasi 3/8 inchi.

5.2 Saran

1.

Periksa sambungan dan pastikan tidak ada kebocoran agar tidak

mempengaruhi kerja sistem karena sistem harus dalam kondisi vakum.

2.

Pada saat pengambilan data usahakan api menyala dengan konstan

memanasi seluruh evaporator, karena akan mempengaruhi kerja pompa.

3.

Pada saat osilasi pertama terjadi usahakan fluida kerja tidak sampai

keluar atau tumpah, karena bisa menyebabkan ketidakseimbangan

(61)

44

DAFTAR PUSTAKA

Arismunandar, Prof.Wiranto, Teknologi Rekayasa Surya, Material Penyimpan Panas

(Bab 4), Cetakan Pertama, PT.Pradnya Paramitha, Jakarta

Cengel, Yunus. A , Thermodynamics An Engieering Approach, Property Tables And

Charts ( SI Units ), Fourth Edition, New York, San Fransisco, St.Louis

Mahkamov, K.; Djumanov, D., Thermal Water Pumps On The Basis Of Fluid Piston

Solar Stirling Engine. 1st International Energy Conversion Engineering

Conference, 17-21 August 2003, Portsmouth, Virginia

Markides, C.N; Smith, T.C.B., (2003). Thermofluidics Nifte Solar Pump, Mei

2008_pdf.

Nugroho, Triono Setiyo., (2009). Pompa Air Energi Thermal dengan Evaporator 44

cc dan Pemanas 266 Watt, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas

Sanata Dharma,Yogyakarta.

Suhanto, mohammad., (2009). Pompa Air Energi Thermal dengan Evaporator 39 cc

dan Pemanas 266 Watt, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas Sanata

Dharma,Yogyakarta.

Smith, Thomas. C. B, (2005), Asymmetric Heat Transfer In Vapour Cycle

(62)

Sumathy, K.; Venkatesh, A.; Sriramulu, V., (1995). The importance of the condenser

in a solar water pump, Energy Conversion and Management, Volume 36, Issue

12, December 1995, Pages 1167-1173

Widiarto, Erwan., (2009). Pompa Air Energi Thermal dengan Evaporator 69 cc dan

Pemanas 266 Watt, Tugas Akhir Jurusan Teknik Mesin, Universitas Sanata

Dharma,Yogyakarta.

Wong, Y.W.; Sumathy, K., (2000). Performance of a solar water pump with

n-pentane and ethyl ether as working fluids, Energy Conversion and Management,

Volume 41, Issue 9, 1 June 2000, Pages 915-927.

Wong, Y.W.; Sumathy, K., (2001). Thermodynamic analysis and optimization of a

solar thermal water pump, Applied Thermal Engineering, Volume 21, Issue 5,

(63)

‐

LAMPIRAN

‐

(64)

(65)

Gam

mbar

5.

Adap

G

ptor

Gambar

7.

P

Perpipaan

da

Gam

an

Keran

Pom

mbar

6.

Klep

mpa

satu

arah

(66)

(67)

Gambar

10.

Gelas

ukur.

Gambar

11.

Pengisian

spritus

(68)

(69)