4.5. Besar Energi Yang Digunakan
Pengujian pengaruh penambahan plat netral terhadap produktifitas gas hidrogen dan oksigen membutuhkan energi untuk mengelektrolisis air.
Perhitungan energi akan dibagi menjadi beberapa bagian, karena penambahan plat netral terhadap waktu produksi, laju produksi dan suhu. Voltase yang dipakai pada
setiap penambahan plat, yaitu 50 V sedangkan arus yang dipakai bervariasi, yaitu 20, 22, 24, 26 ampere. Waktu yang digunakan tetap pada setiap pengujian yaitu 90
detik. Maka besar energi yang digunakan dapat dihitung dengan persamaan berikut:
E=V.I.t Dimana
E= energi yang digunakan watt hour V= voltase Volt
I = Arus Ampere t = waktu hour ; 90 s 3600 s =0,025 hour
1. E= V.I.t = 50 x 20 x 0,025
= 25 watt hour
2. E= V.I.t = 50 x 22 x 0,025
= 27,5 watt hour
3. E= V.I.t = 50 x 24 x 0,025
= 30 watt hour
4. E= V.I.t = 50 x 26 x 0,025
= 32,5 watt hour
Universitas Sumatera Utara
4.6. Energi Yang Terbuang
Setelah mengetahui besar energi yangdigunakan dalam proses elektrolisis, kita dapat mengetahui besar energi terbuang menggunakan persamaan berikut ;
E = V x I x t ΔT = T
f
-T
S
H
Lost
= ΔT -V
f
Lost =
����� �
x 100 Dimana :
E = Energi yang digunakan dalam mesin drycell Watt-hours.
V = Tegangan yang digunakanmesin drycell Volt.
I = Kuatarus yang digunakanmesin drycell Ampere.
t = Waktu yang dibutuhkan untuk proses elektrolisis hours.
ΔT = Perubahan Temperatur C.
T
f
= Tempertur Akhir C. T
S
= Temperatur Awal 25
o
C . V
f
= Volume air cm
3
. H
Lost
= Energi Terbuang kalori. Lost = Persentase energi yang terbuang.
Sehingga didapatkan data dari tabel berikut ;
Tabel. 4.13. Data PengujianEnergi TerbuangH
Lost
kalori dan Lost Persentase energi yang terbuang pada 4 Plat Netral
Kuat arus
KOH
suhu C konsumsi
energi
ΔT C HLost
kalori Persentase
energi lost
20 4
50,06 25
25,06 -1474,94
-0,06860186 20
4,33 52,91
25 27,91
-1472,09 -0,068469302
20 4,66
54,21 25
29,21 -1470,79
-0,068408837 22
4 51,37
27,5 26,37
-1473,63 -0,062309937
22 4,33
53,45 27,5
28,45 -1471,55
-0,062221987 22
4,66 54,92
27,5 29,92
-1470,08 -0,062159831
24 4
53,79 30
28,79 -1471,21
-0,057023643 24
4,33 55,19
30 30,19
-1469,81 -0,05696938
24 4,66
55,92 30
30,92 -1469,08
-0,056941085 26
4 54,21
32,5 29,21
-1470,79 -0,052622182
26 4,33
55,98 32,5
30,98 -1469,02
-0,052558855 26
4,66 57,42
32,5 32,42
-1467,58 -0,052507335
Universitas Sumatera Utara
Tabel. 4.14. Data PengujianEnergi TerbuangH
Lost
kalori dan Lost Persentase energi yang terbuang pada 6 Plat Netral
Kuat arus
KOH
Suhu konsumsi
energi
ΔT C HLost
kalori Persentase
energi lost
20 4
47,24 25
22,24 -1477,76
-0,068733023 20
4,33 48,41
25 23,41
-1476,59 -0,068678605
20 4,66
50,07 25
25,07 -1474,93
-0,068601395 22
4 49,72
27,5 24,72
-1475,28 -0,062379704
22 4,33
51,42 27,5
26,42 -1473,58
-0,062307822 22
4,66 52,15
27,5 27,15
-1472,85 -0,062276956
24 4
51,83 30
26,83 -1473,17
-0,057099612 24
4,33 53,21
30 28,21
-1471,79 -0,057046124
24 4,66
54,19 30
29,19 -1470,81
-0,05700814 26
4 52,54
32,5 27,54
-1472,46 -0,052681932
26 4,33
54,27 32,5
29,27 -1470,73
-0,052620036 26
4,66 55,48
32,5 30,48
-1469,52 -0,052576744
Tabel. 4.15. Data PengujianEnergi TerbuangH
Lost
kalori dan Lost Persentase energi yang terbuang pada 8 Plat Netral
Kuat arus
KOH
Suhu konsumsi
energi
ΔT C HLost
kalori Persentase
energi lost
20 4
41,82 25
16,82 -1483,18
-0,068985116 20
4,33 42,21
25 17,21
-1482,79 -0,068966977
20 4,66
42,97 25
17,97 -1482,03
-0,068931628 22
4 43,05
27,5 18,05
-1481,95 -0,062661734
22 4,33
43,18 27,5
18,18 -1481,82
-0,062656237 22
4,66 43,32
27,5 18,32
-1481,68 -0,062650317
24 4
43,24 30
18,24 -1481,76
-0,057432558 24
4,33 43,72
30 18,72
-1481,28 -0,057413953
24 4,66
44,15 30
19,15 -1480,85
-0,057397287 26
4 43,84
32,5 18,84
-1481,16 -0,052993202
26 4,33
44,21 32,5
19,21 -1480,79
-0,052979964 26
4,66 44,64
32,5 19,64
-1480,36 -0,05296458
Universitas Sumatera Utara
Tabel. 4.16. Data PengujianEnergi TerbuangH
Lost
kalori dan Lost Persentase energi yang terbuang pada 10 Plat Netral
Kuat arus
KOH
Suhu konsumsi
energi
ΔT C HLost
kalori Persentase
energi lost
20 4
37,41 25
12,41 -1487,59
-0,069190233 20
4,33 39,08
25 14,08
-1485,92 -0,069112558
20 4,66
39,92 25
14,92 -1485,08
-0,069073488 22
4 38,72
27,5 13,72
-1486,28 -0,06284482
22 4,33
39,37 27,5
14,37 -1485,63
-0,062817336 22
4,66 40,44
27,5 15,44
-1484,56 -0,062772093
24 4
39,6 30
14,6 -1485,4
-0,057573643 24
4,33 40,62
30 15,62
-1484,38 -0,057534109
24 4,66
41,12 30
16,12 -1483,88
-0,057514729 26
4 40,19
32,5 15,19
-1484,81 -0,053123792
26 4,33
41,87 32,5
16,87 -1483,13
-0,053063685 26
4,66 42,94
32,5 17,94
-1482,06 -0,053025403
NB: Tanda minus - menunjukkan energi yang terbuang Analisa:
1. Besarnya energi yang digunakan semakin meningkat jika kuat arus
semakin meningkat. 2.
Semakin banyak plat netral yang digunakan dan semakin tinggi konsentrasi KOH maka akan semakin kecil energi yang terbuang.
Universitas Sumatera Utara
Berikut beberapa grafik yang menunjukkan perubahan suhu pada arus yang tetap;
Gambar 4.13 Grafik Suhu Vs Jumlah Plat Netral pada arus 20 Amper
Gambar 4.14 Grafik Suhu Vs Jumlah Plat Netral pada arus 22 Amper
30 32
34 36
38 40
42 44
46 48
50 52
54 56
58 60
4 PLAT 6 PLAT
8 PLAT 10 PLAT
su h
u °
C KOH 4
KOH 4,33 KOH 4,66
30 32
34 36
38 40
42 44
46 48
50 52
54 56
58 60
4 PLAT 6 PLAT
8 PLAT 10 PLAT
su h
u °
C KOH 4
KOH 4,33 KOH 4,66
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.15 Grafik Suhu Vs Jumlah Plat Netral pada arus 24 Amper
Gambar 4.16 Grafik Suhu Vs Jumlah Plat Netral pada arus 26 Amper
Dari beberapa grafik di atas dapat dilihat bahwa semakin tinggi arus dan semakin banyak KOH pada air, maka suhu yang dihasilkan semakin tinggi.
Sedangkan semakin banyak plat netral yang digunakan semakin rendah suhu yang ditimbulkan, hal ini terjadi karena plat pada dry cell merupakan hambatan,
semakin besar hambatan maka semakin rendah suhu yang ditimbulkan.
30 32
34 36
38 40
42 44
46 48
50 52
54 56
58 60
4 PLAT 6 PLAT
8 PLAT 10 PLAT
suhu °C
KOH 4 KOH 4,33
KOH 4,66
30 32
34 36
38 40
42 44
46 48
50 52
54 56
58 60
su h
u °
C
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1 Kesimpulan
Kategori