22
4.2. Pengujian konsentrator surya dan heat exchanger
4.2.1. Pengujian Konsentrator Surya
Grafik perubahan suhu air di bak selama proses pemanasan air dapat dilihat pada Gambar 15. Pengujian ini mengasumsikan bahwa radiasi yang tiba di pipa konsentrator sama
dengan yang dipantulkan oleh reflektor serta suhu sepanjang pipa seragam.
Gambar 15. Perubahan Suhu air Selama Proses Pemanasan Uji Konsentrator Surya pada pengujian I
Pada pengujian I suhu air awal di bak penampung 30,9
o
C, setelah melalui proses sirkulasi air dengan memanfaatkan radiasi surya, suhu air di bak menjadi 45
o
C selama 420 menit, kemudian turun menjadi 42,7
o
C setelah sirkulasi air yang dilakukan pada pukul 15.30 WIB dikarenakan penangkapan konsentrator surya berkurang sebesar 441,4 Wm
2
. Pada proses pengujian I suhu air rerata yang dapat dicapai dari pada bak penampung 38,9
o
C dan suhu air pada outlet konsentrator 39,3
o
C. Memperlihatkan bahwa air yang melewati absorber meningkat karena terjadi proses pemanasan air pada batang absorber. Radiasi surya
rerata sebesar 762,8 Wm
2
dapat mencapai radiasi tertinggi sebesar 1030 Wm
2
pada pukul 13.00 WIB dan capaian radiasi terendah sebesar 441,4 Wm
2
. Bahwa intensitas radiasi surya mempengaruhi proses pemanasan air terhadap kinerja proses sirkulasi air.
Pada pengujian II suhu awal air di bak penampung lebih tinggi dari pengujian pertama yaitu 33,3
o
C, setelah dipanaskan dengan memanfaatkan radiasi surya selama 420 menit suhu air di bak menjadi 46,2
o
C. Kemudian turun menjadi 43,3
o
C setelah sirkulasi air yang dilakukan pada menit ke-405 dan penangkapan konsentrator surya berkurang menjadi 462,9
Wm
2
. Suhu air rata-rata yang dapat dicapai pada bak penampung 38,9
o
C dan suhu air pada outlet konsentrator 38,6
o
C. Radiasi surya rata-rata sebesar 724 Wm
2
dapat mencapai radiasi tertinggi sebesar 931 Wm
2
pada pukul 12.00 WIB dan penangkapan radiasi surya terendah saat tertutup awan selama 15 menit sebesar 151,4 Wm
2
sehingga menurunkan parameter pengukuran yang lain.
300,0 500,0
700,0 900,0
1100,0
30 35
40 45
50
Ra dia
si Wm
2
Suhu
o
C
Waktu Menit
Bak In. Bak
Out Bak In Konsentrator
Out Konsentrator Absorber
Suhu lingkungan Radiasi
23
100,0 300,0
500,0 700,0
900,0 1100,0
30,0 34,0
38,0 42,0
46,0 50,0
IRa dia
si Wm
2
Suhu
o
C
Waktu Menit
Pengujian 1 Pengujian 2
Irad P.I Irad. P.II
Gambar 16. Perubahan Suhu Air Selama Proses Pemanasan pada pengujian II Uji Konsentrator Surya
Penurunan suhu air itu tidak sepenuhnya karena penurunan radiasi surya, diduga disebabkan oleh faktor penyerapan kalor pada konsentrator, kehilangan panas pada bak penampung dan
pengambilan data yang dilakukan bertepatan dengan penutupan awan selama kurang lebih satu menit. Pada pengujian kedua, cuaca lokasi pengujian tidak terlalu terik cerah berawan
yang menyebabkan kontribusi absorber berkurang bahkan suhu air yang melewati batang absorber menurun karena intensitas surya lebih rendah dari pengujian I.
Perbandingan perubahan suhu air bak antara pengujian I dan pengujian II adalah dapat dilihat pada Gambar 17.
Gambar 17. Perbandingan perubahan suhu air di bak hasil pengukuran pada pengujian I dan II
100,0 300,0
500,0 700,0
900,0 1100,0
25,0 30,0
35,0 40,0
45,0 50,0
55,0 60,0
I Rad
iasi Wm
2
Su hu
o
C
Waktu menit
Bak Inlet Bak
Out.Bak Inlet Konsentrator
Out Konsentrator Suhu Tembaga Bawah
24
4.2.2. Pengujian Heat Exchanger
Kategori