BAB III ALAT DAN PENGUJIAN SISTEM
DISTILATOR ENERGI SURYA TIPE ATAP
3.1 Alat-Alat pada Sistem Distilasi
Pada sistem distilasi energi Surya dengan menggunakan tipe atap miring mempunyai alat-alat yang sangat penting diantaranya :
1. Distilator
Di dalam memilih bahan yang akan dipergunakan untuk wadah atau penampung ada beberapa kriteria yang dipergunakan, yaitu :
Daya tahan.
Kemampuan dan harga.
Mudah dalam pemakaian dan pemeliharaannya.
Wadah air yang akan dibuat dalam perencanaa sistem distilasi air tenaga surya adalah memiliki panjang wadah
Wadah
100 cm dan lebar l
Wadah
100 cm serta memiliki kapasitas tampung air M yang akan didistilasi sebesar 1 00 liter. Dalam perencanaan ini bahan yang dipilih harus
memiliki daya hantar panas yang baik, kuat dan tidak rusak dalam waktu yang lama.
Untuk dipilih fiber glass yang memiliki sifat-sifat :
Konduktivitas thermal k = 0,05 Wm.K
Massa jenis
= 700 kgm
3
Ada 3 bagian utama dari dinding ruang distilator yaitu : 1.
Penampang dasar dengan data sebagai berikut :
Panjang penampang dasar = 1 m
Lebar penampang dasar l
= 1 m
Tebal penampang dasar t = 0,002 m
2. Dinding belakang ruang distilator :
Tinggi dinding dari dasar
= 1 m
Tebal dinding = 0,002 m
Panjang dinding
= 1m
Universitas Sumtarera Utara
Gambar 3.1 Ruang Distilator
2. Tempat penampung kondensat
Tempat penampung kondensat adalah bagian dari sistem distilasi yang akan menampung aliran kondensat, sebelum akhirnya dialirkan ke tempat
penampung air bersih. Letak dari penampung kondensat adalah pada bagian bawah dari sambungan kaca penutup. Dimensi yang
dipergunakanlah plat alumunium yang dibentuk dengan diameter 0,05 dan panjangnya adalah sepanjang wadah penampung yaitu 1 m.
Gambar 3.2. Penampung Kondensat
Universitas Sumtarera Utara
3. Kaca Transparan Window Glass
Pada pembahasan sebelumnya telah diketahui bahwa sudut kemiringan yang dibentuk oleh atap kaca adalah sebesar 35
dan karena luas penampang dasar A
b
sudah diketahui yaitu 1 m
2
, maka direncanakan ukuran kaca penutupnya sebagai berikut :
Gambar 3.3. Besar sudut yang dibentuk
Lebar penampang dasar adalah 100 cm maka dengan rumus segitiga istimewa Salah satu sudutnya memebentuk sudut 90
, maka lebar kaca penutup adalah :
Gambar 3.4. Dimensi wadah distilasi
Universitas Sumtarera Utara
P
alas
= 100 cm sudut yang dibentuk kaca penutup adalah 35 h
bak
= 100 cm h
air
= 30 cm
h
= h
bak
– h
air
=100 – 30 = 70cm Jadi panjang kaca adalah :
P
2 kaca
=
atas
P h
2 2
P
2 kaca
= 70
2
+ 100
2
P
kaca
= 14900 P
kaca
= 122 cm
2
P
kaca
= 1,22 m
2
Sedangkan lebar kaca penutup adalah panjang wadah ditambah 2 cm pada tiap sisinya, sehingga lebar kaca penutup adalah :
L
kaca
= 100 cm + 2 x 2 cm = 104cm = 1,4 m Tebal
kaca t
kaca
diambil 5 mm = 0,005 m, hal ini karena kaca penutup cukup luas sehingga rentan terhadap lengkungan dan juga agar kaca penutup kuat
ketika ditopang oleh wadah distilasi, yaitu ditopang sepanjang 2 cm pada sisi kanan-kirinya. Dengan pertimbangkan pengadaan bahan dipasaran dan juga dari
segi biaya, maka dipilih jenis kaca Window Glass yang memiliki sifat dan
spesfikasi sebagai berikut :
Panjang : 1,22 m
Lebar
: 1,4 m
Tebal : 0,005 m
Pembiasan Transmitansi
: 0,85
Penyerapan Absorbtansi : 0,06
Pemantulan Reflektansi
: 0,09
Universitas Sumtarera Utara
Gambar 3.5. Window Glass
4. Pipa-Pipa pada Distilasi
Untuk saluran air laut dan saluran pembuangan untuk perawatan basin dipergunakan pipa PVC dengan diameter 1 inchi atau 2,54 cm = 0,0254 m dengan
jumlah 1 pipa lurus dan 2 pipa siku. Dan untuk saluran air keluar dipergunakan selang dengan diameter ½ inchi = 1,27 cm = 0,0127 m.
Gambar 3.6. Saluran masuk air laut kiri, Saluran pembuangan untuk perawatan basin kanan
Gambar 3.7. Saluran air keluar air bersih
Universitas Sumtarera Utara
5. Tempat Penampungan Air Bersih
Untuk menampung air bersih hasil distilasi dipergunakan jerigen bening, sehingga produk air bersih bisa terlihat. Ukuran jerigen yang dipergunakan adalah
yang berkapasitas 4 liter.
Gambar 3.8. Penampung air bersih setelah didistilasi
6. Satu Set Peralatan Komputer
Pada pengujian ini menggunakan satu set peralatan komputer yang berfungsi untuk membaca sensor-sensor yang sudah ditempatkan pada dalam dan
luar ruang distilator.
Gambar 3.9. Satu set peralatan komputer
Universitas Sumtarera Utara
7. Alat-Alat Ukur yang di gunakan.
Pada pengujian ini ada beberapa alat ukur yang akan dipergunakan, diantaranya :
1. Alat ukur temperatur air pada basin
Untuk mengukur temperatur air, dalam pengujian ini dipergunakan sensor yang LM 35. Pada pengujian ini digunakan 2 dua buah
sensor temperatur jenis LM 35.Alat ukur atau sensor ini ditempatkan di dalam air yang ada pada basin untuk temperatur
air dan di permukaan air untuk temperatur permukaan air 2.
Alat ukur untuk temperatur kaca penutup Untuk mengukur temperatur kaca penutup dipergunaka 2 dua
buah sensor permukaan surface sensor LM 35 yang diletakan
pada bagian dalam dari kaca penutup untuk temperatur kaca dalam dan diletakan pada bagian luar kaca penutup untuk
temperatur kaca luar. Pemasangan sensor ini harus benar-benar rata menempel pada permukaan kaca penutup sehingga tidak
terjadi kesalahan pembacaan dan pengukuran. 3.
Alat ukur temperatur lingkungan Untuk pengukuran suhu
ambient digunakan 2 dua buah sensor LM 35. Yang diletakan di dinding pada bagian dalam ruang
distilasi untuk temperatur ruang distilasi dan di dinding bagian luar ruang distilasi untuk temperatur lingkungan. Untuk
pengukuran pada keadaan terbuka outdoor measurement,
transducer atau sensor harus dilindungi dari radiasi matahari lansung atau yang terpantulkan, dengan menempatkannya di dalam
suatu kotak pelindung yang berventilasi baik serta dicat putih. 4.
Data logger Data logger sangat dibutuhkan pada waktu pengujian, karena
dalam pengujian yang dilakukan dengan menggunakan energi listrik sebagai sumber tenaga
power dan apabila sewaktu-waktu listrik padam, maka data logger akan mengambil alih penyimpanan
Universitas Sumtarera Utara
data. Di dalam data logger terdapat sebuah baterai dimana baterai ini sebagai energi cadangan pada waktu listrik mati.
Gambar 3.10. Data Logger
5. Alat pembacaan dan hasil pengukuran
Untuk hasil pengukuran yang telah dilakukan dapat kita lihatbaca pada layar komputer dan kemudian dapat kita simpan di dalam komputer, untuk
itu diperlukan satu set peralatan komputer.
3.2. Titik-titik Pengukuran