Perhitungan Pada Modul Fotovoltaik Photovoltaic

4.5.1.1Perhitungan Panas Eksternal melalui Konduksi Perhitungan panas secara konduksi dalam kasus tiga lapisan dapat menggunakan persamaan 2.26. Dalam perhitungan ini konduksi panas diasumsikan tidak terjadi pada sisi bawah sehingga panas dikonduksikan dari luar permukaan kotak ke dalam permukaan kotak. Untuk perhitungan panas konduksi pada pengujian tanggal 6 Januari 2015 pada jam 10.00 berdasarkan data pada tabel 4.5 yaitu : 1. Pada sisi atas yang dalam data termokopel diukur dengan Channel 102 dan sisi luar menggunakan Channel 103, diketahui : = = 32,007 °C = = 25,831 °C Panas yang berpindah secara konduksi dapat dihitung dengan persamaan 2.26 yaitu : = 1,25 Watt Untuk mengetahui temperatur setiap lapisan seperti gambar 4.13 dapat digunakan persamaan 2.27 yaitu : Gambar 4.13 Tiga lapisan pada kotak pendingin Dengan persamaan yang sama diperoleh = 25,831 °C Stirofoam Triplek Aluminium 2. Pada sisi depan yang dalam data termokopel diukur dengan Channel 101 dan sisi luar menggunakan Channel 103, diketahui : = = 32,007 °C = = 25,799 °C Panas yang berpindah secara konduksi pada sisi depan diasumsikan sama dengan sisi belakang dihitung dengan persamaan 2.26 yaitu: = 1,18 Watt Dengan mengggunakan persamaan 2.27, diperoleh temperatur yaitu: Dengan persamaan yang sama diperoleh = 25,799 °C 3. Pada sisi kiri yang dalam data termokopel diukur dengan Channel 104 dan sisi luar menggunakan Channel 103, diketahui : = = 32,007 °C = = 26,152 °C Panas yang berpindah secara konduksi pada sisi kiri diasumsikan sama dengan sisi kanan yang dihitung dengan persamaan 2.26 yaitu : = 0,90 Watt Dengan menggunakan persamaan 2.27, diperoleh temperatur yaitu: Dengan persamaan yang sama diperoleh = 26,152 °C Maka kalor yang masuk ke dalam kotak pendingin secara konduksi pada tanggal 6 Januari 2015 jam 10:00 adalah : Laju perpindahan kalor konduksi rata – rata yang masuk selama pengujian tanggal 6 Januari 2015 adalah 4,03 Watt yang berarti laju perpindahan kalor rata – rata dari luar ke dalam kotak pendingin adalah sebesar 4,03 Watt dengan laju perpindahan kalor maksimal adalah 6,10 Watt. Maka banyaknya kalor yang masuk ke dalam kotak selama pengujian tanggal 6 Januari 2015 adalah : ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Untuk laju perpindahan kalor konduksi selama pengujian dari 6 Januari – 22 Januari dapat dilihat pada tabel dibawah ini : Tabel 4.6 Laju perpindahan panas konduksi selama pengujian Tanggal ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ Watt Watt Watt 6 Januari 2015 4,03 2,56 6,10 7 Januari 2015 2,84 0,18 4,96 9 Januari 2015 2,40 1,52 3,43 12 Januari 2015 4,25 0,98 5,73 13 Januari 2015 4,29 2,04 5,42 14 Januari 2015 2,38 0,66 4,05 15 Januari 2015 2,79 0,18 5,10 16 Januari 2015 3,54 0,98 6,12 17 Januari 2015 2,86 1,52 3,83 19 Januari 2015 2,74 1,89 4,43 20 Januari 2015 2,65 1,99 3,34 21 Januari 2015 5,87 3,01 7,44 22 Januari 2015 5,76 1,75 7,88

4.5.1.2 Perhitungan Panas Eksternal melalui Konveksi

- Konveksi Bebas Perhitungan panas secara konveksi bebas dalam kasus tiga lapisan hanya mempengaruhi bagian permukaan luar kotak yaitu triplek. Dalam perhitungan ini konveksi bebas diasumsikan tidak terjadi pada sisi bawah. Untuk perhitungan panas konveksi bebas pada pengujian tanggal 6 Januari 2015 pada jam 10.00 berdasarkan data pada tabel 4.5 dan tabel 4.7 yaitu : Diketahui : 1. Temperatur rata – rata ruangan : Tabel 4.7 Data untuk properti udara di luar kotak pendingin diambil dari lampiran 3 Data - data Udara di Luar Kotak Pendingin Simbol Nilai Satuan Properti Udara pada T = 30,874 °C ρ 1,1485 kgm 3 Cp 1,0062 kJkg .K v 0,00001628 m 2 s k 0,0266 Wm .K α 0,00002307 m 2 s β 0,00329084 K -1 Pr 0,7065 - Gravitasi Bumi g 9,810 ms 2 2. Bilangan Rayleigh untuk sisi depan, belakang, kiri, dan kanan dihitung dengan persamaan 2.30 yaitu : L = tinggi triplek =0,33 m - aliran laminar Bilangan Rayleigh untuk sisi atas dihitung dengan persamaan 2.31 dan persamaan 2.30 yaitu : m