Seminar Kolokium Jeprint Simalango (2)

Views:
 
Category: Entertainment
     
 

Presentation Description

No description available.

Comments

Presentation Transcript

UJI EKSPERIMENTAL CAT PELAPIS PLAT ABSORBER KOLEKTOR SURYA TIPE PLAT DATAR SEMINAR HASIL TESIS:

UJI EKSPERIMENTAL CAT PELAPIS PLAT ABSORBER KOLEKTOR SURYA TIPE PLAT DATAR SEMINAR HASIL TESIS SEMINAR HASIL JEFFRI SIMALANGO 167015006 PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK MESIN PROGRAM PASCASARJANA UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 20 20

PENDAHULUAN:

PENDAHULUAN Indonesia merupakan negara yang terletak di daerah tropis dan khatulistiwa sehingga bumi Indonesia mendapatkan sinar matahari dengan intensitas yang dapat dikatakan konstan dan cukup tinggi Secara umujm pemanfaat energi Surya(Matahari) ada 2 jenis, yaitu Fotovoltaik (PV) dan Solar Kolektor Fotovoltaik (PV) adalah alat yang mengubah energi radiasi matahari menjadi energi listrik Arus Searah (DC) Solar kolektor adalah suatu alat yang berfungsi mengumpulkan energi panas yang diserap oleh plat absorber. Panas ini yang dimanfaatkan untuk keperluan tertentu, seperti Solar Cooker, Solar Water Heater dan dll Fotovoltaik (PV) Solar Kolektor

SOLAR KOLEKTOR PLAT DATAR:

SOLAR KOLEKTOR PLAT DATAR Yang dikatakan solar kolektor plat datar yaitu, bentuk dari Plat Absorber yang berbentuk datar tidak mempunyai kontur. Tipe ini banyak digunakan karna dinilai simpel dalam kontruksi dan harganya juga lebih murah Plat absorber salah satu komponen yang berperan penting meningkatkan efisiensi dari solar kolektor Plat Absorber adalah plat logam yang yang dicat hitam berfungsi untuk menyerap panas Penggunaan jenis cat ini lah yang akan dikaji untuk melihat sejauh mana perbedaan penggunaan cat untuk plat absorber dengan merek yang berbeda Fluid Doamin Plat Absorber Jenis Alumunium yang Dicat hitam untuk menambah daya serap dari plat tersebut

TUJUAN PENELITIAN:

TUJUAN PENELITIAN Tujuan Umum Adapun tujuan umum dari penelitian ini adalah untuk menguji cat pelapis kolektor surya yang ada di pasaran . Tujuan khusus Untuk mengetahui hasil suhu pemanasan air dan kolektor yang dicat untuk masing-masing kolektor yang dicat berbeda jenis . Mengetahui komposisi cat yang yang dijuji dengan parameter, Pb, Cd, Cr6+ dan Hg

BATASAN MASALAH:

BATASAN MASALAH Berdasarkan banyaknya masalah yang dijumpai dalam energi khususnya yang terdapat pada latar belakang dan juga menfokuskan penelitian, maka eksperimen ini dibatasi hanya pada kajian eksperimen pemanas air tenaga surya: Pengujian dilakukan di kota Medan koordinat 3°33'43.3"N 98°39'11.9"E. Pengujian ini p elat kolektor yang dicat warna hitam doff. dengan jenis Semprot dan minyak Ukuran kolektor surya yang di uji adalah 1 m 2 . Pada kajian ini ketebalan cat di asumsikan sama pada kedua kolektor. Kolektor surya memakai 2 lapis penutup transparan Kaca . Uji Komposisi dilakukan di PT.Sucofindo untuk 2 jenis cat yang sama dengan parameter yang ditentukan sesuai dengan standar di PT.Sucofindo

Perumusan Masalah:

Perumusan Masalah Pengkajian ini dilakukan untuk membandingkan 4 jenis Kolektor yang plat absorbernya dicat dengan 4 jenis cat yang berbeda dan merek yang berbeda . terhadap absorpsi intensitas surya berupa kenaikan temperatur air beban dan plat kolektor . dan membandingkan Laju penguapan di ke 4 kolektor yang dicat dengan jenis-jenis berbeda . warna cat hitam sebagai pelapis kolektor yang terdapat di pasaran dengan variasi harga yang berbeda , yang masing-masing jenis cat sebagai berikut : - Cat Semprot Pilox merek Diton - Cat Minyak Hitam Kilat Merek Decolac - Cat Minyak Hitam Doff Merek Nippon Paint - Cat Minyak Hitam Doff Merek Kuda Terbang

PERUMUSAN MASALAH:

PERUMUSAN MASALAH Dari penelitian ini akan diketahui nilai efisiensi dari 4 jenis Solar Kolektor yang dicat dengan merek yang berbeda Hitam Doff Semprot Pilox Hitam Kilat Ducolac Cat Doff merek Kuda Terbang Cat Doff Hitam merek Nipon Paint Untuk membandingan nilai effisinesi dari 4 jenis kolektor, maka kita harus memperhatikan tahanan termal dari system kolektor dengan kaca ganda . Dan dapat dicari Q in, Q use dan Q loss dari kolektor yang dicat dengan 4 jenis merek terseut

Koefisien Kehilangan Panas Menyeluruh Kolektor:

Koefisien Kehilangan Panas Menyeluruh Kolektor Bagian atas Bagian bawah Bagian samping Menghitung Q loss Solar Kolektor

Menghitung Q loss Bagian Atas:

Menghitung Q loss Bagian Atas   Menghitung Q loss Bagian bawah  

Menghitung Q loss Bagian samping:

Menghitung Q loss Bagian samping  

METODE:

METODE Tempat Penelitian Penelitian ini dilaksanakan di Lantai 4 gedung Magister Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Sumatera Utara. Adapun letak penelitiana ini seperti ditunjukkan pada gambar berikut Waktu Pelaksanaan Penelitian ini dilaksanakan selama 4 bulan, yaitu mulai bulan Januari 2020 sampai April 2020. Hal itu sudah termasuk penyediaan bahan dan pengolahan data hasil penelitian. Bahan dan Peralatan Bahan Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: Air Air yang akan dipakai dalam penelitian ini adalah air bersih yang biasa dipakai untuk mandi. Sumber air tersebut diambil dari kran air PAM. Cat Minyak Cat minyak yang digunakan dalam penelitian ini menggunakan 4 Merek cat yang berbeda dengan warna Hitam doff yang ada dijual di pasaran. Gambar Lokasi Penelitian Peralatan 4 Buah Solar Kolektor tipe Plat Datar Gambar dan Ukuran Solar Kolektor Penelitian ini Keterangan : Cover Kaca I 4. Rock Woll Cover Kaca II 5. Plat Absorber Wadah Air

EKSPERIMEN SET-UP:

EKSPERIMEN SET-UP Kabel Egilent (20 Titik T1-T20) Pengujian Dilakukan mulai jam 09-00 sampai dengan 16.00 Wib selama 7 Hari I II III IV

Analisa Data:

Analisa Data Penelitian dilakukan dengan memvariasikan 4 ( jenis ) buah jenis cat yang berbeda. Dari masing-masing alat ukur pada masing-masing alat eksperimen akan diperoleh data temperatur air panas. Data tersebut dianalisa untuk melihat apakah terdapat pengaruh yang signifikan antara Intensitas surya (Solar Radiation) dengan tinggi rendahnya temperatur air yang dihasilkan oleh pemanas air tenaga surya. Adapun variabel-variabel penelitian ini adalah : Variabel bebas adalah variabel yang menjadi sebab berubahnya variabel terikat. Dalam penelitian ini yang merupakan varibel bebas adalah Intensitas surya (Solar Radiation) dan variasi jenis cat. Variabel terikat adalah variabel yang dipengaruhi oleh adanya variabel bebas. Variabel terikat dalam penelitian ini adalah temperatur pelat kolektor dan efisiensi. Variabel control adalah variabel yang diatur nilainya agar dapat diketahui pengaruh variabel bebas terhadap variabel terikat. Variabel control dalam penelitian ini adalah luas penampang pelat kolektor (kolektor) dan alat ukur. Data Pengujian Solar Kolektor I Data Pengujian Solar Kolektor II “ Untuk Volume Air Dicatat di awal Pengujian dan akhir pengujian (09.00 dan 16.00)” dan radiasi didapat dari HOBO Data Pengujian Solar Kolektor III Data Pengujian Solar Kolektor IV

Keterangan:

Keterangan Keterangan : Temperatur Solar Kolektor I T1= ch 114 : Plat Absorber T2= ch 116 : Dinding Samping ( dalam ) T3= ch 106 : Air T4= ch 115 : Kaca Bawah T5= ch 105 : Kaca Atas Keterangan : Temperatur Solar Kolektor II T6= ch 120 : Plat Absorber II T7= ch 118 : Air T8= ch 113 : Dinding Samping ( dalam ) T9= ch 112 : Kaca Bawah T10= ch 111 : Kaca Atas Keterangan : Temperatur Solar Kolektor III T11= ch 107 : Plat Absorber III T12= ch 102 : Dinding Luar T13= ch 103 : Air T14= ch 101 : Kaca Bawah T15= ch 101 : Kaca Atas Keterangan : Temperatur Solar Kolektor IV T16= ch 103 : Plat Absorber IV T17= ch 117 : Dinding Samping ( luar ) T18= ch 119 : Air T19= ch 108 : Kaca Bawah T20= ch 110 : Kaca Atas

UJI KOMPOSISI CAT:

UJI KOMPOSISI CAT Uji komposisi cat digunakan untuk melihat kandungan yang terdapat pada jenis cat disetiap merek cat yang diuji . Untuk kasus penelitian ini , jenis yang cat yang diuji adalah jenis cat yang biasa dipakai dimasyarakat pada umumnya . Yaitu Nippon Pain Hitam Doff Kuda Terbang Hitam Doff Komposisi yang diuji Pada pengujian komposisi cat, ada parameter komposisi yang akan diuji , untuk standar SNI dengan dengan sertifikat . Komposisi yang diuji meliputi Lead (Pb) Cadmium (Cd) Chromium Hexavalent (Cr 6+ ) Mercury (Hg)

Hasi Uji Komposisi Cat:

Hasi Uji Komposisi Cat Parameter methood Unit MDL MCV Result Conclusion Lead (Pb) IEC 62321-5 :2013 - ICP OES ppm 2 1000 7092 Fail Cadmium IEC 62321-5 :2013 - ICP OES ppm 1 100 n.D Pass Chromium Hexavalent (Cr6+) IEC 62321-7-2 : 2017 Spectrophotometer ppm 1 1000 3 Pass Mercury (Hg) IEC 62321-4 : 2013 - AAS ppm 1 1000 n.d Pass Uji komposisi cat Kuda terbang Uji komposisi cat Nippon Paint Parameter methood Unit MDL MCV Result Conclusion Lead (Pb) IEC 62321-5 :2013 - ICP OES ppm 2 1000 n.d pass Cadmium IEC 62321-5 :2013 - ICP OES ppm 1 100 n.d Pass Chromium Hexavalent (Cr6+) IEC 62321-7-2 : 2017 Spectrophotometer ppm 1 1000 5 Pass Mercury (Hg) IEC 62321-4 : 2013 - AAS ppm 1 1000 n.d Pass terlihat kandungan Pb mempunyai nilai yang cukup tinggi , bahkan diambang batas toleransi / standar yang diijinkan . Pb adalah suatu jenis logam berat , yang mempunyai nilai-nilai propertis seperti logam lainnya . Hasil ini menunjukkan kandungan di dalam cat kuda terbang cukup berbahaya apabila terjadi kontak dengan manusia . Berbeda dengan hasil iji komposisi cat Kuda terbang yang terlihat pada table menunjukkan hasil uji komposisi dari cat Nippon paint mempunyai nilai yang normal disetiap parameter yang diuji , berbeda dengan Merek Kuda terbang yang banyak mengandung Logam Pb yang diambang batas / toleransi dari standar IEC 62321-5 :2013 - ICP OES.

HASIL:

HASIL

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor I:

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor I Dari hasil perhitungan nilai Q use tertinggi ditunjukkan di jam 12.25 Wib dimana nilainya adalah 246.9941 Watt, dan untuk Q loss yang terjadi di Kolektor I adalah 92.01377 Watt pada Pukul 13.15.

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor II:

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor II Dari hasil perhitungan nilai Q use tertinggi ditunjukkan di jam 12.25 Wib dimana nilainya adalah 252.21896 Watt, dan untuk Q loss yang terjadi di KolektorI adalah 77.255 Watt pada Pukul 13.15.

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor III:

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor III Dari hasil perhitungan nilai Q use tertinggi ditunjukkan di jam 11.05 Wib dimana nilainya adalah 256.3967 Watt, dan untuk Q loss yang terjadi di Kolektor III adalah 73.38709293 Watt pada Pukul 13.15.

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor IV:

Grafik Perbandingan Q Use vs Q Loss hari pertama Kolektor IV Dari hasil perhitungan nilai Q use tertinggi ditunjukkan di jam 13.51 Wib dimana nilainya adalah 255.344566 Watt, dan untuk Q loss yang terjadi di Kolektor III adalah 73.73270587 Watt pada Pukul 13.15.

Hasil Pengukuran Berat Air setiap Kolektor:

Hasil Pengukuran Berat Air setiap Kolektor Hasil di atas menunjukkan hasil pengukuran berat awal dan berat akhir dari setiap pengujian , pengujian dilakukan sebanyak 7 hari , hasil menunjukkan tren pengurangan yang sama disetiap hari pengujian . Nippon Paint dan Kuda terbang menunjukkan hasil pengurangan air yang lebih tinggi dari pada cat yang lain

Laju Penguapan Air:

Laju Penguapan Air Hari Pukul Waktu Pengujian ( Menit ) Pengurangan Berat (kg) Kolektor I Kolektor II Kolektor III Kolektor IV 1 09.00 - 15.20 380 0.4128 0.3651 0.4189 0.4184 2 09.00 - 15.40 400 0.4465 0.3667 0.4847 0.4882 3 09.00 - 14.00 300 0.253 0.2389 0.2619 0.2592 4 09.00 - 12.50 230 0.0505 0.0928 0.1231 0.1262 5 09.00 - 17.00 480 0.3559 0.2893 0.3863 0.3893 6 09.00 - 14.10 310 0.2156 0.1822 0.215 0.2185 7 09.00 - 16.00 420 0.2861 0.2508 0.3035 0.2842   Dari hasil pengamatan terlihat Kolektor III dan Kolekor IV menunjukkan pengurangan air yang lebih banyak dari pada kolektor I dan Kolektor II. Nilai yang dihasilkan bisa mencapai 0.0247143 kg – 0.0582286 kg atau 7.88% - 18.5% lebih tinggi kolektor III,IV dibandingan dengan kolektor I, II.

KESIMPULAN:

KESIMPULAN Dari hasil pengujian 4 jenis cat Solar Kolektor yang dicat 4 jenis cat yang berbeda , memperlihatkan jenis cat merek Nippont Paint mempunyai nilai serap kalor yang lebih tinggi dari pada jenis cat yang lain seperti , Kuda Terbang , Hitam Kilat merek Ducolac dan Hitam Doff Merek Pilox Diton . Dari hasil Uji Komposisi cat yang dilakukan oleh PT.Sucofindo . Cat Kuda terbang mempunyai kandungan logam Pb yang lebih tinggi dari pada cat Merek Nippont Paint. Kandungan Lead (Pb) dan Chromium Hexavalent (Cr6+) yang tinggi dalam suatu cat/ pelapis mengakibatkan kurangnya kemampuan plat absorber dalam menyerap kalor dari matahari ..

SARAN:

SARAN Dari hasil Uji Komposisi cat yang dilakukan oleh PT.Sucofindo . Cat Kuda terbang mempunyai kandungan logam Pb yang lebih tinggi dari pada cat Merek Nippont Paint. Kandungan Pb yang tinggi dalam suatu zat mempunyai efek yang buruk untuk Kesehatan. Tetapi sebaliknya cat Nippont paint mempunyai ambang batas normal untuk penggunaan komposisi logam berat di kandungan catnya .

Slide26:

Terima Kasih

authorStream Live Help