Studi Eksperimental Pemanas Air Tenaga Surya Pelat Absorber Type Sinusoidal Dengan Variasi Terhadap Tingkat Kevacuman Dan Aspect Ratio

Mahendra, Izha (2014) Studi Eksperimental Pemanas Air Tenaga Surya Pelat Absorber Type Sinusoidal Dengan Variasi Terhadap Tingkat Kevacuman Dan Aspect Ratio. Other thesis, Insititut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 2109100010_Undergraduate_Thesis.pdf Download (3MB)

Abstract

Pemanfaatan energi surya dengan menggunakan kolektor surya absorber sinusoidal telah banyak diteliti untuk pengoptimalan sumber energi yang ada. Penggunaan kolektor surya absorber sinusoidal adalah dengan memanfaatkan energi matahari berupa radiasi panas yang diserap oleh plat absorber. Kolektor surya dapat didesain dengan adanya variasi terhadap tingkat pemvakuman udara yang berada antara pelat absorber dengan kaca penutup dan variasi pengaruh aspek ratio yang merupakan jarak antara absorber dengan kaca penutup terhadap koefisien konveksi antara pelat absorber dengan kaca penutup. Tujuan dilakukan penelitian ini adalah 1. mendapatkan rancang bangun kolektor surya pemanas air yang sederhana, bahan mudah didapat, dan mudah dalam pembuatannya 2. mengetahui pengaruh tingkat kevacuman terhadap energy berguna kolektor 3. mengetahui pengaruh aspect ratio terhadap energy berguna kolektor 4. mengetahui besarnya efisiensi kolektor surya. Dengan adanya variasi bertujuan untuk meminimalkan rugi panas yang terjadi karena konveksi bebas dari pelat absorber ke kaca penutup. Dengan mengurangi kehilangan panas dari bagian atas kolektor akan meningkatkan efisiensi kolektor Sistem kolektor surya yang dirancang adalah kolektor dengan variasi tingkat kevakuman dan aspect ratio dengan tebal pelat (δ) 1 mm . Untuk tingkat pemvakuman -20 cm.Hg, -40 cm.Hg, dan -60 cm.Hg serta menggunakan aspect ratio 1, 1.33, dan 2. Pengambilan data dilaksanakan dengan memvariasi debit fluida kerja dengan mengatur bukaan katup, yaitu dari 100 cc/menit sampai 300 cc/menits kenaikan 100 cc/menit. Dengan pemvariasian tingkat kevacuman di antara pelat absorber dan kaca penutup, diharapkan dapat memperkecil koefisien kehilangan, temperatur absorber naik, dan temperatur kaca penutup turun. Sehingga dapat meningkatkan efisiensi kolektor. Dari eksperiment ini diperoleh effisiensi tertinggi dari kolektor surya ketika intensitas matahari 980,39 W/m2 (sekitar jam 13.00) sebesar 93,29%. Effisiensi tersebut didapatkan ketika kolektor surya di set pada debit 300 cc/menit, tingkat kevacuman -60 cmHg, dan aspect ratio 2. Sehingga kita dapat menyimpulkan bahwa pada tingkat kevacuman -60 cmHg hambatan thermal yang terjadi lebih besar dibandingkan dengan tingkat kevakuman -20 cmHg dan -40 cmHg. Sehingga pada kevacuman -60 cmHg rugi-rugi panas dari bagian atas kolektor berkurang. Dengan adanya hal ini dapat meningkatkan effisiensi dari kolektor surya.
=============================================================================================================================
Pemanfaatan energi surya dengan menggunakan kolektor surya absorber sinusoidal telah banyak diteliti untuk pengoptimalan sumber energi yang ada. Penggunaan kolektor surya absorber sinusoidal adalah dengan memanfaatkan energi matahari berupa radiasi panas yang diserap oleh plat absorber. Kolektor surya dapat didesain dengan adanya variasi terhadap tingkat pemvakuman udara yang berada antara pelat absorber dengan kaca penutup dan variasi pengaruh aspek ratio yang merupakan jarak antara absorber dengan kaca penutup terhadap koefisien konveksi antara pelat absorber dengan kaca penutup. Tujuan dilakukan penelitian ini adalah 1. mendapatkan rancang bangun kolektor surya pemanas air yang sederhana, bahan mudah didapat, dan mudah dalam pembuatannya 2. mengetahui pengaruh tingkat kevacuman terhadap energy berguna kolektor 3. mengetahui pengaruh aspect ratio terhadap energy berguna kolektor 4. mengetahui besarnya efisiensi kolektor surya. Dengan adanya variasi bertujuan untuk meminimalkan rugi panas yang terjadi karena konveksi bebas dari pelat absorber ke kaca penutup. Dengan mengurangi kehilangan panas dari bagian atas kolektor akan meningkatkan efisiensi kolektor Sistem kolektor surya yang dirancang adalah kolektor dengan variasi tingkat kevakuman dan aspect ratio dengan tebal pelat (δ) 1 mm . Untuk tingkat pemvakuman -20 cm.Hg, -40 cm.Hg, dan -60 cm.Hg serta menggunakan aspect ratio 1, 1.33, dan 2. Pengambilan data dilaksanakan dengan memvariasi debit fluida kerja dengan mengatur bukaan katup, yaitu dari 100 cc/menit sampai 300 cc/menits kenaikan 100 cc/menit. Dengan pemvariasian tingkat kevacuman di antara pelat absorber dan kaca penutup, diharapkan dapat memperkecil koefisien kehilangan, temperatur absorber naik, dan temperatur kaca penutup turun. Sehingga dapat meningkatkan efisiensi kolektor. Dari eksperiment ini diperoleh effisiensi tertinggi dari kolektor surya ketika intensitas matahari 980,39 W/m2 (sekitar jam 13.00) sebesar 93,29%. Effisiensi tersebut didapatkan ketika kolektor surya di set pada debit 300 cc/menit, tingkat kevacuman -60 cmHg, dan aspect ratio 2. Sehingga kita dapat menyimpulkan bahwa pada tingkat kevacuman -60 cmHg hambatan thermal yang terjadi lebih besar dibandingkan dengan tingkat kevakuman -20 cmHg dan -40 cmHg. Sehingga pada kevacuman -60 cmHg rugi-rugi panas dari bagian atas kolektor berkurang. Dengan adanya hal ini dapat meningkatkan effisiensi dari kolektor surya.

Item Type:	Thesis (Other)
Additional Information:	RSM 621.815 Mah s-1, 2014
Uncontrolled Keywords:	Solar collector, alternative energy, sinusoidal absorber, solar energy, the collector efficiency
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ230 Machine design
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Mr. Marsudiyana -
Date Deposited:	15 Jan 2024 04:21
Last Modified:	15 Jan 2024 04:21
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/105481

Actions (login required)

View Item