Tabel 3 Data pada variasi ketinggian air 12 mm, 17 mm, 29 mm di dalam bak destilasi pada penelitian alat destilasi air energi surya dengan
kondensor pasif dan
energy recovery
satu tingkat selama tiga hari.
Hari ke - Menggunakan kondensor dan
energy recovery
satu tingkat Ketinggian air
Tc Tw
m
D
G ⁰C
⁰C kg
Wm
2
1 12 mm
51,24 52,58
1,10 409,22
2 17 mm
49,51 51,92
2,10 344,90
3 29 mm
46,77 47,10
1,74 419,34
4.2. Hasil Penelitian
Berikut ini adalah contoh perhitungan data penelitian dengan variasi ketinggian air dalam bak destilasi 12 mm pada alat destilasi air energi surya.
1. Perhitungan hasil data alat destilasi air energi surya menggunakan
kondensor pasif dan
energy recovery
dua tingkat Temperatur air 53,70
⁰
C atau 326,70 K, temperatur kaca 55,73
⁰
C atau 328,73 K, tekanan parsial uap air pada temperatur air 15851,2 Nm
2
, tekanan parsial uap air pada temperatur kaca 16467,8 Nm
2
, maka energi matahari yang dipindahkan secara konveksi dapat dihitung dengan
persamaan : q
konv
=8,84.10
-4 13
. T
w
-T
c
q
konv
=8,84.10
-4 13
.326,70- 328,73
q
konv
= 0,010 kWm
2
Karena energi matahari yang dipindahkan secara konveksi sebesar 0,010 kWm
2
, maka energi matahari yang digunakan untuk proses penguapan dapat dihitung dengan persamaan :
q
uap
= 16,27.10
-3
.q
konv
. q
uap
= 16,27.10
-3
.0,010. q
uap
= 0,042 kWm
2
Karena energi matahari untuk proses penguapan 0,042 kWm
2
, panas laten air 2373,84 kJkg, maka m
uap
dapat dihitung dengan persamaan :
m
uap
= [ ]
m
uap
= [ ]
m
uap
= 0,137 kgjam.m
2
Massa uap air yang dihasilkan sebesar 0,137 kgjam.m
2
, dan radiasi surya yang datang G 409,22 wattm
2
, maka untuk menghitung efisiensi dari alat destilasi air energi surya dapat digunakan persamaan :
Ƞ
teoritis
=
∫
Ƞ
teoritis
=
Ƞ
teoritis
= 25,61 Dari hasil air setelah melalui proses destilasi didapatkan massa air
hasil destilasi rata-rata dalam sehari m
D rata-rata
0,18 kgm
2
, panas laten air h
fg
2373,84 kJkg, luasan bak destilasi A
c
0,8601 m
2
, radiasi sinar
matahari yang datang G 409,22 wattm
2
, serta lama waktu pengambilan data selama 8 jam, maka efisiensi alat destilasi secara aktual dapat
dihitung dengan persamaan :
Ƞ
aktual
=
∫
Ƞ
aktual
=
Ƞ
aktual
= 32,79
2. Perhitungan hasil data alat destilasi air energi surya tanpa menggunakan
kondensor pasif dan
energy recovery
. Temperatur air 59,47
⁰C atau 332,47 K, temperatur kaca 54,46 ⁰C atau 327,46 K, tekanan parsial uap air pada temperatur air 21061,2 Nm
2
, tekanan parsial uap air pada temperatur kaca 15680,4 Nm
2
, maka energi matahari yang dipindahkan dengan cara konveksi dapat dihitung dengan
persamaan : q
konv
=8,84.10
-4 13
. T
w
-T
c
q
konv
=8,84.10
-4 13
.332,47- 327,46
q
konv
= 0,016 kWm
2
Karena energi matahari yang dipindahkan secara konveksi sebesar 0,016 kWm
2
, maka energi matahari yang digunakan untuk proses penguapan dapat dihitung dengan persamaan :
q
uap
= 16,27.10
-3
.q
konv
.
q
uap
= 16,27.10
-3
.0,016. q
uap
= 0,235 kWm
2
Karena energi matahari untuk proses penguapan sebesar 0,235 kWm
2
, panas laten air 2359,93 kJkg, maka m
uap
dapat dihitung dengan persamaan :
m
uap
= [ ]
m
uap
= [ ]
m
uap
= 0,360 kgjam.m
2
Massa uap air yang dihasilkan sebesar 0,360 kWm
2
, dan radiasi surya yang datang G 409, 22 wattm
2
, maka untuk menghitung efisiensi dari alat destilasi air energi surya dapat digunakan persamaan :
Ƞ
teoritis
=
∫
Ƞ
teoritis
=
Ƞ
teoritis
= 67,32 Dari hasil air setelah melalui proses destilasi didapatkan massa air
hasil destilasi rata-rata m
D rata-rata
0,17 kgjam
2
, panas laten air h
fg
2359,93 kJkg, luasan bak destilasi A
c
0,8565 m
2
, radiasi sinar matahari yang datang G 409,22 wattm
2
, serta lama waktu pengambilan data selama 8 jam, maka efisiensi alat destilasi secara aktual dapat dihitung
dengan persamaan :
Ƞ
aktual
=
∫
Ƞ
aktual
=
Ƞ
aktual
= 31,09
3. Perhitungan hasil data alat destilasi air energi surya menggunakan
kondensor pasif dan
energy recovery
satu tingkat. Temperatur air 52,58
⁰C atau 325,58 K, temperatur kaca 51,24 ⁰C atau 324,24 K, tekanan parsial uap air pada temperatur air 15608,2 Nm
2
, tekanan parsial uap air pada temperatur kaca 13503,9 Nm
2
, maka energi matahari yang dipindahkan dengan cara konveksi dapat dihitung dengan
persamaan : q
konv
=8,84.10
-4 13
. T
w
-T
c
q
konv
=8,84.10
-4 13
.325,58- 324,24
q
konv
= 0,02 kWm
2
Karena energi matahari yang dipindahkan secara konveksi sebesar 0,02 kWm
2
, maka energi matahari yang digunakan untuk proses penguapan dapat dihitung dengan persamaan :
q
uap
= 16,27.10
-3
.q
konv
. q
uap
= 16,27.10
-3
.0,02. q
uap
= 0,16 kWm
2
Karena energi matahari untuk proses penguapan sebesar 0,16 kWm
2
, panas laten air 2376,52 kJkg, maka m
uap
dapat dihitung dengan persamaan :
m
uap
= [ ]
m
uap
= [ ]
m
uap
= 0,24 kgjam.m
2
Massa uap air yang dihasilkan sebesar 0,24 kWm
2
, dan radiasi surya yang datang G 409, 22 wattm
2
, maka untuk menghitung efisiensi dari alat destilasi air energi surya dapat digunakan persamaan :
Ƞ
teoritis
=
∫
Ƞ
teoritis
=
Ƞ
teoritis
= 44,68 Dari hasil air setelah melalui proses destilasi didapatkan massa air
hasil destilasi rata-rata m
D rata-rata
0,14 kgm
2
, panas laten air h
fg
2376,52 kJkg, luasan bak destilasi A
c
0,8601 m
2
, radiasi sinar matahari yang datang G 409,22 wattm
2
, serta lama waktu pengambilan data selama 8 jam, maka efisinsi alat destilasi secara aktual dapat dihitung
dengan persamaan :
Ƞ
aktual
=
∫
Ƞ
aktual
=
Ƞ
ktual
= 25,79
4.3. Pembahasan
