113
c = panas jenis air = 4,2 kJkg.°C ΔT = perubahan temperatur Temperatur akhir-Temperatur awal
Temperatur air awal pengujian = 32,14 °C Temperatur akhir = Temperatur maksimum air = 81,68 °C
Sehingga didapat : Q
air
= 416,136 kJ = 2 kg x 4,2 kJkg.°C x 81,68-32,14 °C
= 0,416 MJ Energi panas yang diterima air selama pengujian adalah sebesar 0,416 MJ
Menentukan besar energi panas yang dibutuhkan untuk penguapan air dengan menggunakan persamaan 2.28
Q
u
Dimana : = Δm. Ku
Δm = Selisih perubahan massa air sebelum dan sesudah pengujian = 2-1,74 kg
= 0,26 kg Ku = kalor uap air = 2257 kJkg
Sehingga didapat : Q
u
= 0,587 MJ = 0,26 kg x 2257 kJkg
Energi panas yang dibutuhkan untuk penguapan air selama pengujian adalah sebesar 0,587 MJ
Menentukan besar energi panas yang mampu dimanfaatkan Q
pakai
= Q
air
+ Q
u
= 0,416 MJ + 0,587 MJ = 1,003 MJ
4.4.3 Perhitungan Efisiensi
Efisiensi penggunaan kompor surya dalam memasak air dapat ditentukan dengan membandingkan besarnya energi panas yang dipakai untuk memasak air
dengan besarnya energi panas yang dapat digunakan dari kompor surya tersebut. Berikut akan diuraikan nilai efisiensi memasak untuk setiap pengujian.
Universitas Sumatera Utara
114
Pengujian Memasak Tanpa Sekat Pada perhitungan analisis sebelumnya telah didapat besarnya energi panas yang
dapat digunakan kompor surya tanpa sekat untuk memasak. Maka nilai efisiensi memasak air untuk setiap pengujian kompor surya tanpa sekat dapat dituliskan
sebagai berikut. Pengujian pertama
Pengujian pertama memasak air dengan kompor surya tanpa sekat dilakukan pada tanggal 11 juni 2014 dengan volume air 1 liter.
Efisiensi = x 100
= x 100
= 8,45 Efisiensi memasak air pada pengujian memasak pertama tanpa sekat adalah
sebasar 8,45 Pengujian kedua
Pengujian kedua memasak air dengan kompor surya tanpa sekat dilakukan pada tanggal 12 juni 2014 dengan volume air 2 liter.
Efisiensi = x 100
= x 100
= 6,36 Efisiensi memasak air pada pengujian memasak kedua tanpa sekat adalah sebasar
6,36 Pengujian ketiga
Pengujian ketiga memasak air dengan kompor surya tanpa sekat dilakukan pada tanggal 13 juni 2014 dengan volume air 3 liter.
Efisiensi = x 100
= x 100
Universitas Sumatera Utara
115
= 11,50 Efisiensi memasak air pada pengujian memasak ketiga tanpa sekat adalah sebasar
11,50 Pengujian Memasak Dengan Sekat
Pada perhitungan analisis sebelumnya telah didapat besarnya energi panas total yang dapat digunakan kompor surya dengan penambahan sekat untuk memasak.
Maka nilai efisiensi memasak air untuk setiap pengujian kompor surya tanpa sekat dapat dituliskan sebagai berikut.
Pengujian pertama Pengujian pertama memasak air dengan kompor surya dengan penambahan sekat
dilakukan pada tanggal 7 juni 2014 dengan volume air 1 liter. Efisiensi =
x 100 =
x 100 = 7,13
Efisiensi memasak air pada pengujian memasak pertama dengan sekat adalah sebasar 7,13
Pengujian kedua
Pengujian kedua memasak air dengan kompor surya dengan penambahan sekat dilakukan pada tanggal 8 juni 2014 dengan volume air 3 liter.
Efisiensi = x 100
= x 100
= 11,85 Efisiensi memasak air pada pengujian memasak kedua dengan sekat adalah
sebasar 11,85 Pengujian ketiga
Universitas Sumatera Utara
116
Pengujian ketiga memasak air dengan kompor surya tanpa sekat dilakukan pada tanggal 14 juni 2014 dengan volume air 2 liter.
Efisiensi = x 100
= x 100
= 14,07 Efisiensi memasak air pada pengujian memasak ketiga dengan sekat adalah
sebasar 14,07 Tabel Perbandingan Efisiensi
Setelah dihitung nilai efisiensi pemakaian kompor surya tanpa sekat dan dengan sekat, maka dapat dituliskan dalam sebuah tabel perbandingan sebagai berikut :
Tabel 4.28 Perbandingan efisiensi memasak air menggunakan kompor surya tanpa sekat dan kompor surya dengan sekat.
No Faktor Pembanding
Efisiensi
1. Kompor surya tanpa sekat
Pengujian pertama Pengujian kedua
Pengujian ketiga 8,45
6,36 11,50
2. Kompor surya dengan sekat
Pengujian pertama Pengujian kedua
Pengujian ketiga 7,13
11,85 14,07
Dari hasil perbaningan efisiensi pada tabel di atas, terlihat bahwa secara umum penggunaan kompor surya dengan penambahan sekat lebih efisien dalam
dalam memanfaatkan energi panas untuk memasak air.
Universitas Sumatera Utara
117
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
Kesimpulan
Adapun kesimpulan yang dihasilkan dari penelitian ini adalah : Temperatur maksimum yang dapat dicapai kompor surya tanpa sekat dalam
pengujian memasak air adalah 88,75 °C, Sedangkan temperatur maksimum yang dapat dicapai kompor surya dengan penambahan sekat adalah 88,90 °C.
Total energi panas maksimum yang dapat diserap oleh kompor surya tanpa sekat adalah 9,437 MJ hari, dan yang dapat digunakan adalah sebesar 7,338 MJ hari,
Sedangkan energi panas maksimum yang dapat diserap oleh kompor surya dengan penambahan sekat adalah 9,489 MJ hari, dan yang dapat digunakan adalah
sebesar 7,238 MJ hari. Nilai efisiensi tertinggi dalam pengujian memasak air menggunakan kompor surya
tanpa sekat adalah 11,50 , Sedangkan nilai efisiensi teritinggi dalam pengujian memasak air menggunakan kompor surya dengan penambahan sekat adalah 14,07
.
Saran
Adapun saran yang diberikan adalah sebagai berikut : Untuk penelitian selanjutnya, kedalaman ruang masak harus dikurangi dan
disesuaikan dengan target kapasitas memasak yang diinginkan, karena akan mempengaruhi banyaknya energi panas yang lepas melalui dinding kompor surya.
Untuk menaikkan nilai efisiensi memasak, sebaiknya dilakukan isolasi dengan lebih baik lagi dengan memperhatikan nilai konduktivitas termal bahan isolasi dan
ketebalan isolasinya. Semakin kecil nilai konduktivitas termal bahan dan semakin tebal isolasinya maka kehilangan panas pada kompor surya akan semakin kecil.
Untuk penelitian selanjutnya, sebaiknya dapat dilakukan pengujian dengan memasak nasi atau makanan yang lainnya.
Universitas Sumatera Utara