Desain Konsentrator Tipe Piringan Parabola Untuk Mesin Stirling 1 KW Pada Skala Rumah Tangga

Indra, Fitriyanto (2019) Desain Konsentrator Tipe Piringan Parabola Untuk Mesin Stirling 1 KW Pada Skala Rumah Tangga. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02311750020006-Master_Theses.pdf Restricted to Repository staff only Download (2MB)

Abstract

Mesin Stirling merupakan mesin pembakaran eksternal yang dapat dioperasikan dengan memfokuskan cahaya matahari menggunakan konsentrator. Teknologi mesin Stirling tersebut dipilih karena sederhana dan siklus kalor yang efisien. Sistem mesin Stirling bisa diterapkan untuk power plants dalam skala besar maupun kecil. Pada penelitian ini akan membahas sistem konsentrator untuk mesin Stirling pada skala rumah tangga. Untuk dapat memenuhi kebutuhan listrik rumah tangga 900VA, maka konsentrator harus menghasilkan daya keluaran sebesar 2254,96W dengan luas konsentrator 15,38m2. Desain yang telah dibuat selanjutnya dilakukan sizing aperture untuk mendapaktan diameter aperture paling baik yaitu sebesar 0,04m. Analisis sistem yang telah dilakukan menunjukkan efisiensi receiver diperoleh sebesar 57,50%, efisiensi mesin Stirling sebesar 33,26%, dan efisiensi generator diasumsikan 95%. Sehingga, sistem mesin Stirling dengan konsentrator secara keseluruhan memiliki efisiensi 17,07%. Agar dapat memenuhi kebutuhan listrik rumah tangga golongan 900 VA, maka sistem memerlukan 5 buah baterai 12V 120Ah yang disusun secara paralel dengan inverter 1000W. Penelitian ini juga melihat potensi sistem mesin Stirling dengan konsentrator pada daerah lain. Berdasarkan analisis yang telah dilakukan, Surabaya merupakan wilayah paling potensial untuk pembuatan sistem konsentrator mesin Stirling 1kW. Sedangkan untuk daerah luar Pulau Jawa, Kota Pekanbaru adalah daerah yang paling potensial.
==============================================================================================================================
Stirling engine is an external combustion engine that can be operated by focusing sunlight using a concentrator. The Stirling engine technology is chosen because of its simple and efficient heat cycle. Stirling engine system can be applied to power plants in large and small scale. In this study will discuss the concentrator system for Stirling engines on a household scale. To be able to meet 900VA household electricity needs, the concentrator must produce an output power of 2254,96W with a concentrator area of 15.38m2. The design that has been made is then done sizing the aperture to get the best aperture diameter that is equal to 0.04m. System analysis that has been done shows the efficiency of receiver is 57.50%, the efficiency of Stirling engine is 33.26%, and the efficiency of generator is assumed to be 95%. Thus, the Stirling engine system with the concentrator as a whole has an efficiency of 17.07%. In order to meet the 900 VA household electricity needs, the system requires 5 batteries 12V 120Ah arranged in parallel with a 1000W inverter. The study also looked at the potential of Stirling engine systems with concentrators in other regions. Based on the analysis that has been done, Surabaya City is the most potential area for the manufacture of a 1kW Stirling engine concentrator system. As for areas outside Java, Pekanbaru City is the most potential area.

Item Type:	Thesis (Masters)
Uncontrolled Keywords:	mesin Stirling, konsentrator, aperture, receiver
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ810.5 Solar energy
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30101-(S2) Master Thesis
Depositing User:	Indra Fitriyanto
Date Deposited:	21 Jul 2026 04:32
Last Modified:	21 Jul 2026 04:39
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/65129

Actions (login required)

View Item