65 12.00-13.00
-21,354 3,62 30
7,5 330 0,989 204,73 202,481
728933,180 13.00-14.00
-21,354 3,62 30
22,5 330 0,933 233,88 218,127
785255,433 14.00-15.00
-21,354 3,62 30
37,5 330 0,824 374,48 308,473 1110502,182
15.00-16.00 -21,354
3,62 30 52,5
330 0,670 344,31 230,591 830128,112
16.00-17.00 -21,354
3,62 30 67,5
330 0,481 185,79 89,3814 321772,929
17.00-18.00 -21,354
3,62 30 82,5
330 0,271 50,07
13,5538 48793,706
18.00-00.00 -21,354
3,62 30 90,0
330 0,162 0,65
0,10516 378,590
00.00-06.00 -21,517
3,62 30 90,0
331 0,163 0,6
0,09778 352,010
06.00-07.00 -21,517
3,62 30 -82,5
331 0,272 18,39
4,99752 17991,083
TOTAL 8407287,501
Dari tabel 4.12 diatas diperoleh nilai total intensitas matahari yang masuk ke dalam kolektor Qrad sebesar 8,407 MJm
2
.
4.2.2.2. Perhitungan Panas yang Diserap Kolektor
Perhitungan panas yang diserap kolektor dapat dihitung menggunakan rumus : =
� dimana :
Q
it
= intensitas radiasi matahari yang diterima pada sudut 30
o
Jm
2
A
c
= luas penampang kolektor = 1 m
2
� = transmisivitas absorsivitas rata -rata kaca dan absorber dihitung
dengan rumus : �
= 0,96 �
dimana :
� = 1,01 � � = �
� — Koefisien transmisivitas refleksi � diperoleh dengan
rumus : � =
1 2
1 −
∥
1+
∥
+
1 −
⊥
1+
⊥
∥
=
2 2
−
1 2
2
+
1
Universitas Sumatera Utara
66
—
1
= θ
1
Sudut datang matahari terhadap bidang vertical θ
112.00
= 0
o .
setiap 1 jam +15
o
— Sudut bias kaca : θ
2
=
−1
1 2
1
. θ
2
=
−1 sin
1
. n = indeks bias rata-rata kaca = 1.526 [Duffie]
⊥
=
2 2
−
1 2
2
+
1
— Koefisien transmisivitas refleksi � diperoleh dengan rumus:
� = −
2
K = koefisien redam kaca 2 lapis kaca = 16 m
-1
[Duffie]
= tebal kaca = 5mm = 0,005m
= absorbsivitas plat stainless steel = 0,97
= 1 − 1,5879 10
−3 1
+ 2,7314 10
−4 1
2
− 2,3026 10
−5 1
3
+ 9,0244 10
−7 1
4
− 1,8 10
−8 1
5
+ 1,7734 10
−10 1
6
− 6,9937 10
−13 1
7
Dengan menggunakan microsoft excel nilai dari pukul 07.00 WIB - 7.00 WIB dari tanggal 26 November 2015 - 27 November 2015 dapat diperoleh dalam tabel
4.13 berikut : Tabel 4.13 Data perhitungan panas yang diserap kolektor
WAKTU WIB θ
1
θ
2
r⊥ r∥
r a
α⁄α_n 07.00-08.00
37,5 23,511 0,0763 0,0190 0,8396 0,839
0,7052 0,9803 08.00-09.00
22,5 14,523 0,0531 0,0345 0,8458 0,8476 0,7169 0,9887
Universitas Sumatera Utara
67
09.00-10.00 7,5
4,9068 0,0443 0,0423 0,8465 0,8516 0,7209 0,9962 10.00-11.00
7,5 4,9068 0,0443 0,0423 0,8465 0,8516 0,7209 0,9962
11.00-12.00 22,5 14,523 0,0531 0,0345 0,8458 0,8476 0,7169 0,9887
12.00-13.00 37,5 23,511 0,0763 0,0190 0,8396 0,8398 0,7052 0,9803
13.00-14.00 52,5 31,325 0,1320 0,0017 0,8073 0,8291 0,6694 0,9587
14.00-15.00 67,5 37,259 0,2712 0,0235 0,6568 0,8178 0,5372 0,8757
15.00-16.00 82,5 40,519 0,6363 0,3419 0,2249 0,8102 0,1822 0,5345
16.00-17.00 97,5 40,519 1,5714 2,9244
0,8102 17.00-18.00
112,5 37,259 3,6866 42,394 0,8178
18.00-00.00 120
34,577 5,3914 690,63 0,8233
00.00-06.00 120
34,577 5,3914 690,63 0,8233
06.00-07.00 52,5 31,325 0,1320 0,0017 0,8073 0,8291 0,6694 0,9587
WAKTU WIB α
b
α
ave
Ac m
2
Qit, Jm
2
S J] 07.00-08.00
0,67731 0,6502 1
200521 130382,91
08.00-09.00 0,69449 0,6667
1 710639
473788,34 09.00-10.00
0,70361 0,6755 1
955468 645384,26
10.00-11.00 0,70361 0,6755
1 1252286
845873,56 11.00-12.00
0,69449 0,6667 1
1444265 962901,97
12.00-13.00 0,67731 0,6502
1 728933
473966,51 13.00-14.00
0,62882 0,6037 1
785255 474030,95
14.00-15.00 0,46093 0,4425
1 1110502
491389,34 15.00-16.00
0,09544 0,0916 1
830128 76054,71
16.00-17.00 1
321773 17.00-18.00
1 48793,7
18.00-00.00 1
378,59 00.00-06.00
1 352,01
06.00-07.00 0,62882 0,6037
1 17991,1
10860,58 TOTAL
8407288 4584633,14
Dari tabel 4.12 diperoleh nilai total panas yang dapat diserap kolektor dari pukul 7.00 WIB - 7.00 WIB dari tanggal 26 November 2015 - 27 November 2015
sebesar S = 4,584 MJ.
4.2.2.3 Perhitungan Total Kerugian Panas yang Hilang pada Kolektor
