86
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan Adapun kesimpulan dari pengujian ini adalah :
1. Dengan menggunakan kaca satu lapis panas pada kolektor lebih cepat diserap kolektor namun cepat juga lepas dari kolektor dibanding dengan kaca berlapis
yang mampu menjaga panas agar tidak cepat keluar dari kolektor. 2. Jumlah energi panas yang hilang pada kolektor surya kaca satu lapis dan kaca
berlapis adalah a. Kaca satu lapis Qloss = 190,032 Watt
b. Kaca Berlapis Qloss = 147,838 Watt 3. Suhu maksimum air yang dipanasi diperoleh pada saat pengujian adalah
a. Kaca satu adalah T
max
= 51.043 C
b. Kaca berlapis adalah T
max
= 53,332 C
4. Dari hasil perhitungan yang dilakukan, maka diperoleh prestasi kerja dari pada kolektor surya plat datar dengan kaca satu lapis dan kaca berlapis adalah
a. Efisiensi experimental η untuk kaca satu lapis
= 26 b.
Efisiensi experimental η untuk kaca berlapis = 28
5.2. Saran
Adapun saran bagi yang akan melanjutkan rancang bangun ini untuk perbaikan ke depannya adalah :
1. Supaya lebih memperhitungkan lagi pada saat pembuatan untuk mengurangi kebocoran-kebocoran pada bagian kolektor, terkhusus pada
pipa APK yang langsung terhubung ke tangki air laut dan air surya, supaya mengurangi kehilangan panas.
2. Perlu diperhatikan dalam hal posisi peletakan kolektor surya agar dapat menerima radiasi matahari secara maksimal, terkhusus pada pipa saluran
masuk dan keluar supaya menggunakan pipa elastis, agar dapat mengatur kemiringan dari kolektor surya sesuai arah matahari.
Universitas Sumatera Utara
87
3. Tekanan vakum permukaan air laut dalam bejana evaporator pada alat desalinasi air laut disarankan sekitar 0,1448 bar agar air laut menjadi uap
berdasarkan table uap pada lampiran 2.
Universitas Sumatera Utara
6
BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kolektor Surya Plat Datar
Kolektor suryaplat datar seperti pada gambar 2.1 merupakan kotak tertutup yang bagian atas dipasang kaca atau plastik transparan dengan lempengan
konduktor penyerap panas di bagian bawahnya. Kolektor ini biasanya dilapisi dengan lapisan untuk menyerap dan meminimalkan kehilangan panas.
Gambar 2.1. Bagian Kolektor Surya Plat Datar Sistem kerja dari kolektor ini yaitu sinar matahari akan melewati kaca
transparan pada kolektor dan langsung menuju lempengan konduktor penyerap panas plat absorber yang kemudian mengubah energi matahari yang diterima
menjadi energi panas. Selanjutnya panas ditransfer ke cairan dalam pipa tembaga yang melekat pada plat absorber yang dicat menggunakan bahan khusus yang
menyerap dan mempertahankan panas lebih baik dari cat hitam biasa. Plat absorber terbuat dari logam tembaga atau aluminium, karena logam merupakan
konduktor panas yang baik. Tembaga adalah konduktor yang lebih baik tetapi kurang tahan terhadap korosi dibandingkan aluminium dan harganyalebih mahal.
Keuntungan utama dari kolektor surya plat datar adalah kolektor ini memanfaatkan kedua komponen radiasi matahari yaitu melalui sorotan langsung
dan sebaran sehingga tidak memerlukan tracking matahari dan juga karena desainnya yang sederhana, hanya sedikit memerlukan perawatan dan biaya
Universitas Sumatera Utara
7
pembuatan yang murah. Kolektor plat datar juga dapat bertahan selama lebih dari 25 tahun.
Kolektor surya plat datar terdiri dari beberapa komponen utama yaitu: 1. Kaca penutup
Kaca penutup berfungsi untuk meneruskan radiasi surya berupa gelombang pendek dan mencegah panas yang keluar dari kolektor ke lingkungan
pada bagian atas. Berdasarkan fungsi ini maka kaca penutup harus mempunyai sifat-sifat sebagai berikut Rosa Yasmendra,2007 :
a. Transmisivitas tinggi b. Absorsivitas rendah
c. Refleksivitas rendah d. Tahan panas
e. Ada dipasaran dan kuat Ketebalan dan jarak kaca penutup terhadap plat absorber juga sangat
berpengaruh kepada temperatur penyerapan plat absorber didapat bahwa temperatur plat tertinggi dicapai saat kaca yang dipakai jenis kaca bening dengan
tebal 3 mm dengan jarak kaca ke plat absorber 20 mm Handoyo E. A, 2001 Jumlah kaca penutup dari kolektor mempengaruhi unjuk kerja dari
kolektor.Secara umum diperoleh hasil bahwa dengan menggunakan dua buah kaca penutup diperolehefisiensi yang lebih baik dibandingkan hanya menggunakan satu
kaca.Perbedaan suhu antaraair keluar kolektor dan yang masuk ke kolektor dengan 2 kaca penutup bisa lebih tinggi hinggasekitar 17°C dibandingkan
kolektor dengan sebuah kaca penutup. 2. Plat absorber
Plat penyerap atau plat absorber berfungsi menyerap radiasi matahari yang diteruskan kaca penutup dan mengkonversikan menjadi energi panas. Energi
panas dialirkan melalui fluida kerja udara secara konveksi. Bahan-bahan yang dipakai untuk plat penyerap biasanya yaitu: aluminium, tembaga, kuningan, dan
baja. Berdasarkan fungsi plat absorber maka dalam pemilihan bahan plat harus mengacu pada pertimbangan berikut ini :
Universitas Sumatera Utara
8
a. Absorbsivitas tinggi b. Emisifitas panas rendah
c. Kapasitas panas kecil Cp. d. Konduktifitas besar k
e. Refleksi rendah f. Tahan panas dan tahan korosi
g. Kaku dan mudah dibentuk h. Ada dipasaran
Ketebalan plat penyerap dan jarak antar pipa penyalur cairan terhadap performansi kolektor plat datar memiliki hubungan yang cukup signifikan.
Performansi kolektor plat datar berbahan tembagatertinggi dihasilkan dengan konfigurasi ketebalan plat1,2 mm dan jarak antar pipa penyalur cairan 73,6 mm
Philip K, 2001. 3. Isolasi
Isolasi berfungsi untuk memperkecil panas yang hilang dari kolektor ke lingkungan pada bagian belakang dan samping kolektor.Pada isolasi terjadi
perpindahan panas secara konduksi sehingga kehilangan panas dipengaruhi oleh sifat-sifat bahan. Isolasi yang digunakan haruslah memenuhi kreteria berikut:
a. Konduktifitas termal bahan K kecil b. Mudah dibentuk dan praktis
c. Harga murah dan ada dipasaran d. Tahan lama
2.2. Klasifikasi Kolektor Surya
Kategori