Analisis Energi Panas Distilator Surya Tipe Piramida Bak Tunggal dengan Variasi Penempatan Batu Alor Sebagai Penyimpan Panas

Rohmah, Ulvatul and Dr. Ir. Gunomo Djoyowasito,, MS and Prasetyo,, STP, M.Si (2021) Analisis Energi Panas Distilator Surya Tipe Piramida Bak Tunggal dengan Variasi Penempatan Batu Alor Sebagai Penyimpan Panas. Sarjana thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Indonesia memiliki sumberdaya laut yang sangat melimpah, ironinya masih ada beberapa tempat yang mengalami kekurangan air terutama mengenai ketersedian air bersih. Salah satu upaya penyediaan air bersih adalah dengan memanfaatkan air laut kemudian diolah menjadi air tawar dengan teknik penyulingan (distilasi) menggunakan energi surya. Inovasi dari penelitian ini adalah penambahan batu alor sebagai penyimpan panas matahari dengan letak batu alor yang berbeda pada kedua alat distilator. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menganalisis mekanisme perpindahan energi panas dan menghitung efisiensi dari distilator surya. Penelitian ini menggunakan metode deskriptif dan kuantitatif. Parameter yang diukur meliputi suhu atap bagian dalam dan luar, suhu dinding bagian dalam dan luar, suhu lingkungan, suhu ruang, suhu air laut, suhu basin, suhu batu alor, intensitas cahaya, kelembaban udara lingkungan dan ruang evaporasi, kecepatan angin, titik embun udara, tekanan udara, dan jumlah air tawar hasil distilasi. Pengambilan data dilakukan setiap satu jam sekali mulai pukul 08.00-20.00 WIB selama tiga hari. Parameter penelitian digunakan untuk menentukan mekanisme perpindahan energi pada distilator yang meliputi perpindahan panas internal dan eksternal, kehilangan panas total, kebutuhan panas, efisiensi teoritis dan aktual pada distilator. Dari hasil penelitian didapatkan rata-rata suhu pada distilator dengan batu alor di bawah wadah bahan lebih besa dibanding distilator dengan batu alor di dalam wadah bahan. Jumlah akumulasi produksi air tawar selama tiga hari pada distilator dengan batu alor di dalam wadah bahan sebesar 973 ml dan pada distilator dengan batu alor di bawah wadah bahan sebesar 1314,5 ml. Perpindahan panas internal maksimum pada distilator dengan batu alor di wadah bahan dengan panas evaporasi, radiasi, konveksi, dan konduksi yaitu sebesar 10,9 W/m2, 7,9 W/m2, 1,36 W/m2, dan 0,29 W/m2. Sedangkan pada distilator dengan batu alor di bawah wadah bahan, didapatkan panas evaporasi, radiasi, konveksi, dan konduksi yaitu sebesar 16,17 W/m2, 10,3 W/m2, 1,97 W/m2 dan 0,34 W/m2. Perpindahan panas eksternal maksimum pada distilator dengan batu alor di wadah bahan diperoleh rata-rata nilai panas radiasi dan konveksi tertinggi sebesar 80,02 W/m2 dan 50,23 W/m2. Sedangkan pada distilator dengan batu alor di bawah wadah bahan didapatkan panas radiasi dan konveksi tertinggi sebesar 81,97 W/m2 dan 59,53 W/m2. Jumlah kehilangan panas total selama tiga hari pengamatan pada distilator dengan letak batu di dalam wadah bahan sebesar 145,28 W dan untuk pada distilator dengan letak batu di bawah wadah bahan sebesar 173,2 W. Jumlah kebutuhan panas selama tiga hari pengamatan pada distilator dengan letak batu di dalam wadah bahan sebesar 5609,76 kJ dan untuk pada distilator dengan letak batu di bawah wadah bahan sebesar 6342,96 kJ. Pada distilator dengan batu alor di dalam wadah bahan didapatkan efisiensi teoritis dan aktual tertinggi yaitu sebesar 2,16% dan 47,61%. Sedangkan pada distilator dengan batu alor di bawah wadah bahan didapatkan efisiensi teoritis dan aktual tertinggi yaitu sebesar 2,99% dan 42,44%

English Abstract

Indonesia has a very abundant sea resources, and the irony is that there are still some places where water is scarce, especially in clean water. One of the efforts of the clean water supply is to use seawater then it is considered fresh water with a technique of refining (distillation) using solar energy. The innovation of this research is the addition of alor rock as a sunburner with a different alor rock laying on both the dilators. The purpose of this research is to analyze the mechanism of heat transfer and calculate the efficiency of the solar distiller. This research uses descriptive and quantitative methods. The measured parameters include indoor and outdoor roof temperatures, indoor and outdoor wall temperatures, space temperatures, sea water temperatures, basins, rock temperature, light intensity, ambient humidity and evaporation space, wind speed, air dew point, air pressure, and the amount of fresh water resulting from distillation. The data is done every one hours starting at 08.00-20.00 WIB, for three days. Research parameters are used to determine the mechanism of energy transfer on a distiller that covers internal and external heat transfer, total heat loss, heat needs, theoretical and actual efficiency on the distiller. From the research results obtained the average temperature on the distiller with the alor rock under the container material is larger than the distiller with the alor rock inside the container material. Accumulation of fresh water production for three days on distillers with alor rock in containers of materials of 973 ml and on distillers with alor rock under containers of material of 1314,5 ml. Maximum internal heat transfer on the distiller with the alor rock in the container material with heat evaporation, radiation, convection, and conductivity of 10,9 W/m2, 7,9 W/m2, 1,36 W/m2, and 0,29 W/m2. As for the distiller with the alor rock under the container, it's got evaporation heat, radiation, convection, and conductivity of 16,17 W/m2, 10,3 W/m2, 1,97 W/m2and 0,34 W/m2. The maximum external heat transfer on the distiller with the alloy stones in the container material obtained the average heat radiation and convection values of 80,02 W/m2and 50,23 W/m2. As for the distiller with the alor rock under the container, the materials obtained the highest heat radiation and convection rates of 81,97 W/m2 and 59,53 W/m2. The total heat loss for three days was observed on the distiller with a rock in the container of material of 145,28 W and to the distiller with a rock under the container of material of 173,2 W. The amount of heat needed for three days observation on the distiller with the rock in the container of materials is 5609,76 kJ and to be on the distiller with the rock under the container of materials is 6342,96 kJ. On the distiller with the alor rock inside the container the material obtained the highest theoretical and actual efficiency that is 2,16% and 47,61%. Where as on the distiller with the alor rock under the container the material obtained the highest theoretical and actual efficiency that is 2,99% and 42,44%

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Identification Number:	0521100257
Uncontrolled Keywords:	Air Laut, Distilasi, Efek Rumah Kaca,Seawater, Distilation, Greenhouse Effect
Subjects:	600 Technology (Applied sciences) > 630 Agriculture and related technologies
Divisions:	Fakultas Teknologi Pertanian > Keteknikan Pertanian
Depositing User:	Sugeng Moelyono
Date Deposited:	07 Feb 2022 02:52
Last Modified:	01 Oct 2024 08:43
URI:	http://repository.ub.ac.id/id/eprint/189412

Text 175100200111009 - ULVATUL ROHMAH.pdf Download (2MB)

Actions (login required)

View Item