Rancang Bangun Kolektor Surya Plat Datar untuk Pemanas Air Dengan Kaca Berlapis Ketebalan 5mm
ABSTRAK
Salah satu sumber daya energi terbarukan yang potensial untuk
menghasilkan air panas adalah energi surya. Alat ini dinamakan sebagai pemanas
air tenaga surya. Pada peralatan ini, energi matahari dikumpulkan kemudian
ditransfer ke air pada pipa penukar kalor. Salah satu kelemahan pemanas air
tenaga surya tekhusus pada kolektor surya plat datar adalah kehilangan panas
yang cukup tinggi. Menggunakan kaca berlapis merupakan salah satu solusi
terbaik. Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui performansi
pemanas air tenaga surya dengan kaca berlapis. Kali ini yang akan dipanasi oleh
kolektor surya adalah air laut. Dimensi dari kolektor surya plat datar ini adalah 1,5
m x 0,64 m x 0,169 m, dan kaca penutup 1 yaitu 1,2 m x 0,6 m x 0,005 m
sedangkan kaca penutup 2 yaitu 1,0 m x 0,5 m x 0,005 m dengan jarak antara kaca
penutup 1 dan kaca penutup 2 adalah 0,005 m. Kolektor surya terdiri dari lapisan
kayu, sterofoam, dan rockwoll sebagai isolator, plat alumunium sebagai penyerap
panas. Dan juga dirancang tangki tempat air yang akan dipanasi yaitu 0,3 m x
0,3m x 0,4 m. Dari hasil analisis yang dilakukan diperoleh panas radiasi pada
pukul 12.41 WIB adalah 870,6 W/m2 yang dapat diserap kolektor adalah 689,09
Watt, kehilangan panas pada kolektor adalah 174,838 Watt dan efisiensi dari
kolektor surya yang didapat adalah 64,7%.
Kata Kunci : Pemanas Air, Kolektor Surya, Kaca Berlapis, Pindahan Panas
iii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
One of the potential renewal energy resources in producing hot water is
solar energy. This device is called solar energy water heater. In this device, solar
energy is collected and transfered to water. The weakness of this solar energy
water heater is that the process of transfering in pipe. One disadvantage of solar
water heaters especially those on a flat plate solar collector is high enough heat
loss. Using a layered glass is one of the best solution. The objective of the
research was to find out the performance of solar energy water heater with glasslined. This time will be heated by the solar collectors is sea water. Dimension of
the flat-plate collector is 1,5 m x 0,64 m x 0,169 m and glass cover one is 1,2 m x
0,6 m x 0,005 m and glass cover two is 1,0 m x 0,5 m x 0,005. Solar collector
consist of a layer of wood, sterofoam and rockwoll as insulators, alumunium plate
as a heat sink. And also designed the tank where the water will be heated namely
0,3m x 0,3m x 0,4m. From the result obtained by the analysis at.12.41 is 870
W/m2 carried an average heat radiation that can be absorbed by the collector is
689,09 Watts, the average heat loss in collector is 174,838 Watts and the average
efficiency of the solar collector obtained during the testing process is 64,7 %.
Keywords : Heat Water, Solar Collector, Glass-lined, Heat Transfer
iv
Universitas Sumatera Utara
Salah satu sumber daya energi terbarukan yang potensial untuk
menghasilkan air panas adalah energi surya. Alat ini dinamakan sebagai pemanas
air tenaga surya. Pada peralatan ini, energi matahari dikumpulkan kemudian
ditransfer ke air pada pipa penukar kalor. Salah satu kelemahan pemanas air
tenaga surya tekhusus pada kolektor surya plat datar adalah kehilangan panas
yang cukup tinggi. Menggunakan kaca berlapis merupakan salah satu solusi
terbaik. Adapun tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui performansi
pemanas air tenaga surya dengan kaca berlapis. Kali ini yang akan dipanasi oleh
kolektor surya adalah air laut. Dimensi dari kolektor surya plat datar ini adalah 1,5
m x 0,64 m x 0,169 m, dan kaca penutup 1 yaitu 1,2 m x 0,6 m x 0,005 m
sedangkan kaca penutup 2 yaitu 1,0 m x 0,5 m x 0,005 m dengan jarak antara kaca
penutup 1 dan kaca penutup 2 adalah 0,005 m. Kolektor surya terdiri dari lapisan
kayu, sterofoam, dan rockwoll sebagai isolator, plat alumunium sebagai penyerap
panas. Dan juga dirancang tangki tempat air yang akan dipanasi yaitu 0,3 m x
0,3m x 0,4 m. Dari hasil analisis yang dilakukan diperoleh panas radiasi pada
pukul 12.41 WIB adalah 870,6 W/m2 yang dapat diserap kolektor adalah 689,09
Watt, kehilangan panas pada kolektor adalah 174,838 Watt dan efisiensi dari
kolektor surya yang didapat adalah 64,7%.
Kata Kunci : Pemanas Air, Kolektor Surya, Kaca Berlapis, Pindahan Panas
iii
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
One of the potential renewal energy resources in producing hot water is
solar energy. This device is called solar energy water heater. In this device, solar
energy is collected and transfered to water. The weakness of this solar energy
water heater is that the process of transfering in pipe. One disadvantage of solar
water heaters especially those on a flat plate solar collector is high enough heat
loss. Using a layered glass is one of the best solution. The objective of the
research was to find out the performance of solar energy water heater with glasslined. This time will be heated by the solar collectors is sea water. Dimension of
the flat-plate collector is 1,5 m x 0,64 m x 0,169 m and glass cover one is 1,2 m x
0,6 m x 0,005 m and glass cover two is 1,0 m x 0,5 m x 0,005. Solar collector
consist of a layer of wood, sterofoam and rockwoll as insulators, alumunium plate
as a heat sink. And also designed the tank where the water will be heated namely
0,3m x 0,3m x 0,4m. From the result obtained by the analysis at.12.41 is 870
W/m2 carried an average heat radiation that can be absorbed by the collector is
689,09 Watts, the average heat loss in collector is 174,838 Watts and the average
efficiency of the solar collector obtained during the testing process is 64,7 %.
Keywords : Heat Water, Solar Collector, Glass-lined, Heat Transfer
iv
Universitas Sumatera Utara