19 Tabel 4 . Simulasi Pengujian
Simulasi Pengujian Model Persamaan yang dipakai
Persamaan II
3 dan 4 IV
5 dan 7 V
6 VII
3, 5, dan 7
3.6. Uji Performansi Sistem Konsentrator Surya
Uji kinerja konsentrator surya dilakukan pada malam dan siang hari dengan memperhatikan faktor cuaca yang terjadi di lokasi. Sampel data percobaan diambil tiap 15
menit pada sebaran suhu yang diukur. Iradiasi surya global diukur berdasarkan pendekatan intensitas radiasi surya secara periodik mengikuti pengukuran suhu. Pengukuran radiasi surya
dilakukan dengan menggunakan pyranometer. Pyranometer diletakkan disamping tempat terdekat alat pengering yang tidak terhalang sinar matahari. Data keluarannya masih berupa
tegangan mV yang terlihat pada multimeter tester. Nilai 1 mV keluaran pyranometer setara dengan 10007 wattm
2
. Besarnya Iradiasi surya yang diterima dan fluktuasinya merupakan ciri khas surya. Hal ini juga menentukan besar-kecilnya kinerja alat pengering. Pola
pengkonsentrasian reflektor terhadap datangnya matahari dilakukan secara manual dengan menggerakkan reflektor setiap 1 menit agar pantulan sinar datang surya terfokus pada pipa
absorber. Pada saat terfokus, pipa absorber akan tampak lebih bercahaya seperti diperlihatkan pada Gambar 12.
Gambar 12. Posisi Ideal Pantulan Refletor ke Absorber Titik pengukuran suhu dilakukan menggunakan termokopel CC dan termometer alkohol
0-100
o
C. Sebaran Suhu pengukuran dapat dilihat pada Gambar 13. a.
Pada bak penampung diletakkan pada tiga titik yaitu pada tengah bak didalam air untuk mengukur suhu bak penampung, pada pipa inlet yang meuju konsentrator, pada pipa
outlet keluaran air dari pipa konsentrator atau pipa yang terhubung pada penukar panas.
20 b.
Pada konsentrator surya terdapat tiga titik pengukuran suhu yang diletakkan di dalam selang mengenai air sebelum menuju batang absorber pada inlet konsentrator, didalam
batang konsentrator yang telah dilubangi pada bagian tengah batang tembaga dan diletakkan termokopel di dalam pipa keluaran air pada outlet konsentrator
c. Pada penukar panas diletakkan pada inlet masuk air menuju penukar panas dan di dalam
pipa keluar menuju bak masih didalam kotak pengering sebelum melewati selang kelauran bak penampung
d. Titik pengukuran suhu pada ruang pengering diletakkan pada rak bagian atas dan bawah
posisinya berada di kanan dan kiri pipa penukar panas. Pengujian ini dilakukan tanpa beban
e. Titik pengukuran suhu lingkungan diletakkan pada luar sekitar alat ERK dengan
menggunakan termometer alkohol 0-100
o
C Laju aliran massa air dihitung dengan menggunakan gelas ukur pada debit yang keluar
pada awal percobaan dan akhir percobaan.
Gambar 13. Titik Sebaran Suhu Pengukuran
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Konsentrator Surya pada Alat Pengering
Alat uji yang digunakan dalam penelitian ini adalah pengering surya Efek Rumah Kaca ERK hybrid dengan sistem pemanas dengan biomassa serta dilengkapi dengan konsentrator surya yang
telah ada di lokasi penelitian hasil hibah kompetitif penelitian sesuai prioritas nasional. Tipe alat pengering yang digunakan termasuk ke dalam tipe pengering rak bertingkat. Atap
bangunan dan dinding alat terbuat dari bahan transparan berfungsi sebagai penyekat sehingga energi panas yang masuk dapat meningkatkan suhu di dalam bangunan ruang pengeringan. Panas yang
terakumulasi dipakai untuk mengeringkan komoditas yang berada dalam rak pengering. Bangunan pengering dapat dilihat pada Gambar 14.
Gambar 14. Bangunan Pengering ERK Hybrid Dimensi alat pengering ini berukuran panjang 4450 mm, lebar 1855 mm dan tinggi 3065 mm,
dimensi rak dengan panjang 500 mm dan lebar 600 mm dengan jumlah rak 144 buah yang terbagi ke dalam 8 kolom susunan rak dengan masing-masing kolom terdiri dari 18 level. Untuk mentransfer
energi panas dari tungku digunakan pipa seluas 0.57 m
2
yang didistribusikan melalui pipa sebanyak 34 buah yang terpasang tepat diatas tungku dengan tujuan sumber energi panas dari tungku dapat
dialirkan melalui pipa-pipa tersebut namun sebagai pemanas tungku tidak digunakan melainkan menggunakan konsentrator surya. Sarana sirkulasi udara panas didalam ruang pengering yang berasal
dari tungku digunakan kipas sebanyak 4 buah dengan daya tiap-tiap kipas adalah 80 W yang terpasang pada sisi luar masing-masing 2 unit, tetapi kipas tidak dioperasikan pada penelitian ini.
Sebagai sumber energi panas tambahan digunakan kolektor surya tipe konsentrator dengan bagian receiver aperture berukuran tebal t = 1.2 mm keliling kll = 1.22 m dengan diameter
lingkaran sebesar 1.500 m menggunakan bahan stainless steel, sementara sebagai absorber digunakan material tembaga dengan diameter berukuran 0.032 m panjang 1,2 m . Penggunaan tembaga tersebut
dengan pertimbangan bahwa transfer energi radiasi hasil pantulan dari receiver dapat diterima dengan baik oleh absorber karena memiliki nilai konduktivitas yang baik. Konsentrator tersebut diharapkan
mampu menghasilkan atau menambah kebutuhan energi termal yang dibutuhkan didalam ruang pengering. Sistem sirkulasi fluida air sebagai penyerap panas radiasi surya menggunakan pompa
yang digunakan untuk melayani masing-masing dua unit konsentrator dengan daya tiap-tiap pompa 125 W.
