dapat menghitung kompresi udara tekan ditabung tekan maka menggunakan persamaan 3.
3 dengan: P
1
adalah tekanan udara awal, P
2
adalah kompresi udara tekan, V
1
adalah volume udara awal, dan V
2
adalah volume udara akhir.
Efisisensi termal adalah perbandingan antara daya pemanas output dengan daya pemanas input, efisiensi termal dapat dihitung dengan persamaan 4 sebagai
berikut:
100
input pem anas
output pem anas
term al
P P
4
2.3 Penelitian Terdahulu
Penelitian di pompa air energi surya termal memperlihatkan bahwa waktu yang dibutuhkan dalam pengembunan uap fluida kerja berpengaruh oleh debit dan
temperatur air pendingin yang masuk ke kondensor Sumathy et. al., 1995. Prototipe model pompa air energi surya termal yang bekerja dengan siklus Rankin
diuji untuk dapat mengetahui unjuk kerjanya dengan menggunakan fluida kerja refrijeran R 113 Spindler et. al., 1996. Penelitian unjuk kerja pompa air energi
surya termal dengan kolektor pelat datar dengan luas 1 m
2
, Dengan variasi head 6,
8, dan 10 m memperlihatkan bahwa ukuran vesel uap fluida kerja berpengaruh pada unjuk kerja pompa Sumathy, 1999. Penelitian secara teoritis pompa air energi
surya termal dengan dua fluida kerja yang digunakan, yaitu etil eter dan n-pentane memperlihatkan bahwa efisiensi pompa lebih tinggi 17 yang menggunakan fluida
kerja etil eter dibanding n-pentane dengan head 6 m Wong, 2000. Analisa termodinamika untuk menunjukkan unjuk kerja pompa air energi surya termal
dengan beberapa ketinggian head memperlihatkan bahwa jumlah siklus tiap satu hari tergantung pada waktu yang diperlukan untuk pemanasan fluida kerja dan
waktu yang diperlukan untuk pengembunan uap. Waktu pemanasan tergantung pada jumlah fluida awal dalam sistem. Waktu pencairan tergantung pada luasan
optimum koil pendingin Wong, 2001a. Penelitian pompa air energi surya menggunakan kolektor pelat datar sederhana dengan luas 1 m
2
menggunakan fluida kerja etil eter dapat menghasilkan kapasitas pemompaan 700-1400 literhari
tergantung dengan ketinggian head 6-10 m. Efisiensi sistem dapat mencapai 0,340,42 Wong, 2001b. Penelitian pompa air energi surya termal dengan
menggunakan model matematis menunjukkan unjuk kerja pompa ditentukan oleh fraksi uap dari siklus yang terjadi. Peningkatan daya pemompaan dipengaruhi oleh
naiknya temperatur maksimum pemanasan, sementara penurunan efisiensi disebabkan oleh kerugian panas karena proses penguapan dan pengembunan air
Mahkamov, 2003.
14
BAB III
METODOLOGI PENELITIAN
3.1 Skema Alat
Metode yang digunakan dalam pompa air energi termal ini memanfaatkan panas kolektor pararel kecil yang dipanaskan dengan menggunakan sinar cahaya
enam buah lampu infrared sebagai sumber panas. Dengan menggunakan fluida kerja dietil eter. Gambar desain berikut ini adalah skema alat yang digunakan dalam
penelitian dan ditunjukan pada Gambar 3.1.Untuk foto alat penelitian ini ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.1.
Gambar 3.1 Skema alat penelitian
Bagian-bagian utama pada alat penelitian di Gambar 3.1 : 1.
Pipa tembaga yang disusun secara pararel sebanyak 8 batang dengan diameter ½ inci, dipasang pada kemiringan sekitar 30° dan
menggunakan kolektor yang dipanasi oleh enam buah lampu infraret. Foto alat penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.4
2. Bak kolektor pemanas dengan ukuran luas penampang 36,5 cm x 106,5
cm. Foto alat penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.4 3.
Tabung pemisah uap yang terbuat dari stainless steel dengan ukuran diameter tabung 10 cm dan tinggi 15,5 cm. Foto alat penelitian
ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.3. 4.
Kondensor spiral dari pipa tembaga diameter ½ inci dengan panjang 8 m. Foto alat penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.9.
5. Penampung fluida kerja cair dengan diameter 10 cm, panjang 20 cm
terbuat dari stainless steel. Foto alat penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.2.
6. Tabung air tekan, dengan diameter 40 cm, tinggi 100 cm dan terbuat
dari plat baja dengan tebal 1 mm. Foto alat penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.6.
7. Tabung tekan udara dari pipa PVC diameter 4 inci, tinggi 2 m. Foto alat
penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.7. 8.
Katup searah pada sisi tekan. 9.
Pompa benam, terbuat dari PVC diameter 4 inci, panjang 2 m Foto alat penelitian ditunjukan pada bagian lampiran Gambar L.10.
