55 Qair = m.c. ΔT
Qair= 1 L. 0,0042 MJkg. 31,92-31,83
o
C .
1 �
Qair = 0,000391 MJ Selanjutnya perhitungan dilanjutkan sampai temperatur maksimum pada
excel nomor 281 ditampilkan pada tabel lampiran A. Berdasarkan tabel tersebut diperoleh Panas total yang diserap air adalah 0,2397 MJ.
4.4.2 Analisa Data Hasil Pengujian 12 Juni 2014
A. Menghitung Panas yang diserap Absorber 1. Radiasi Pada Bidang Datar
Panas yang diterima oleh absorber datar kompor surya dengan luas, A1 = 0,3481 m
2
. Berdasarkan data hobo Intensitas radiasi matahari sampai temperatur air mencapai maksimum adalah 182.289,5 Wm
2
dan diasumsikan emisivitas kaca 90 adalah
Q
in
,
datar
= I.A.t.90
Q
in
,
datar
= 182.289,5 Wm
2
0,3481 m
2
. 60 s . 90 Q
in
,
datar
= 3,426568 x 10
-6
J Q
in
,
datar
= 3,42658 MJ
2. Radiasi Pada Bidang Miring Pengujian hari kedua dilakukan pada tanggal 12 Juni 2014. Analisa
perhitungan dilakukan per jam. Berikut adalah analisa perhitungan untuk jam 09.00-10.00 WIB.
Posisi Matahari
Deklinasi Dengan menggunakan persamaan sudut deklinasi diperoleh :
15 ,
3 2
365 163
284 360
sin 45
, 23
365 284
360 sin
45 ,
23
n
Universitas Sumatera Utara
56 Sudut Zenit
Dengan menggunakan persamaan diperoleh sudut zenith matahari :
o z
z z
z
7 ,
47 673
, cos
45 cos
43 ,
3 cos
15 ,
3 2
cos 43
, 3
sin 15
, 3
2 sin
cos cos
cos cos
sin sin
cos
Sudut Azimuth Dengan menggunakan persamaan diperoleh sudut azimuth matahari :
o A
A A
z z
A
5 .
61 478
, cos
7 ,
47 sin
43 ,
3 cos
7 ,
47 cos
43 ,
3 sin
15 ,
3 2
sin cos
sin cos
cos sin
sin cos
Berikut analisa perhitungan untuk bidang miring dengan sudut kemiringan,
β = 60
o
. Radiasi ekstraterestrial pada suatu permukaan horizontal dihitung dengan
persamaan sebagai berikut :
Sehingga diperoleh :
2
kJm 3.652,913
15 ,
23 sin
43 ,
3 sin
360 45
30 2
45 sin
30 sin
15 ,
23 cos
43 ,
3 cos
1353 1000
2 3600
24
o o
I x
x x
x I
Radiasi Sebaran I
dT
Radiasi yang diperoleh oleh alat ukur Hobo diperoleh I = 1.694,838 kJm
2
. Dari grafik korelasi fraksi radiasi sebaran terhadap radiasi global yang
terdapat pada grafik 4.7, untuk II
o
= 1.694,838 3.652,913 = 0,464, fraksi sebaran adalah I
d
I = 0,753 maka diperoleh I
d
= 1,276 MJm
2
.
sin sin
360 2
sin sin
cos cos
1000 2
3600 24
1 2
1 2
x xG
x x
I
sc o
Universitas Sumatera Utara
57 Dengan menggunakan persamaan radiasi sebaran ditentukan sebesar :
2
023 ,
1 2
60 cos
1 276
, 1
2 cos
1
m MJ
I I
I I
dT dT
d dT
Radiasi Sorotan I
bT
I
b
= I – I
d
= 1.694,838 –1,276 = 0,418 MJm
2
. Dengan menggunakan persamaan radiasi sorotan diperoleh sebesar :
2
018 ,
45 cos
43 ,
3 cos
15 ,
23 cos
43 ,
3 sin
15 .
23 sin
45 cos
60 43
, 3
cos 15
. 23
cos 60
43 ,
3 sin
15 .
23 sin
418 ,
cos cos
cos sin
sin cos
cos cos
sin sin
m MJ
I I
I I
bT bT
b bT
Radiasi Pantulan I
rT
Dengan nilai reflektansi α=0,2 maka dengan menggunakan persamaan
radiasi pantulan diperoleh sebagai berikut :
2
085 ,
2 60
cos 1
276 ,
1 418
, 2
, 2
cos 1
m MJ
I I
I I
I
rT rT
d b
rT
Radiasi total pada permukaan miring Dengan menggunakan persamaan diperoleh radiasi total sebesar :
2
061 ,
1 085
, 023
, 1
018 ,
m MJ
I I
I I
I I
T T
rT dT
bT T
Kemudian dengan cara yang sama radiasi total pada permukaan miring untuk setiap jam disajikan dalam tabel berikut.
Universitas Sumatera Utara
58 Tabel 4.2 Perhitungan Radiasi Pada Permukaan Miring II
Panas yang diterima oleh absorber miring kompor surya dengan luas, A
2
= 0,531 m
2
. Berdasarkan perhitungan data radiasi total pada permukaan miring pada jam 09.00-14.00 adalah 7,352 MJm
2
dan diasumsikan emisivitas kaca 90 adalah
Q
in
,
miring
= I .A.90
Q
in
,
miring
= 7,352 MJm
2
. 0,531 m
2
. 90 Q
in
,
miring
= 3,514 MJ
B. Menghitung Panas yang diterima Air Panas yang diterima oleh air sebanyak 2 liter dimana temperatur awalnya
29,13
o
C temperatur air diukur pada 1 menit pertama naik menjadi 29,14
o
C adalah
Qair = m.c. ΔT Qair = 2 L. 0,0042 MJkg. 29,14-29,13
o
C .
1 �
Qair = 0,000067 MJ Selanjutnya perhitungan dilanjutkan sampai temperatur maksimum pada excel
nomor 381 ditampilkan pada tabel lampiran B. Berdasarkan tabel tersebut diperoleh Panas total yang diserap air adalah 0,423 MJ
Time WIB
Io
MJm
2
I
hobo MJm
2
IIo I
d
I I
d MJm
2
I
dT MJm
2
I
b MJm
2
I
bT MJm2
I
rT MJm
2
I
T MJm
2
9-10 3,652
1,694 0,46
0,75 1,276
0,957 0,419
0,019 0,085
1,061 10-11
4,235 1,819
0,43 0,8
1,455 1,091
0,364 0,049
0,091 1,232
11-12 4,536
1,917 0,42
0,84 1,601
1,201 0,316
0,056 0,096
1,353 12-13
4,536 2,183
0,48 0,71
1,541 1,156
0,642 0,122
0,109 1,387
13-14 4,235
1,996 0,47
0,73 1,456
1,092 0,54
0,096 0,100
1,288 14-15
3,652 1,433
0,39 0,87
1,248 0,936
0,186 0,025
0,072 1,033
Total
7,352
Universitas Sumatera Utara
59
4.4.3 Analisa Data Hasil Pengujian 13 Juni 2014
