Peningkatan unjuk kerja alat destilasi air energi surya dengan kolektor parabola silinder - USD Repository

Gratis

0
0
81
3 months ago
Preview
Full text

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  

PENINGKATAN UNJUK KERJA DESTILASI AIR ENERGI

SURYA DENGAN KOLEKTOR PARABOLA SILINDER

TUGAS AKHIR

  Diajukan Untuk Memenuhi Salah Satu Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik

  Program Studi Teknik Mesin

  

Diajukan Oleh:

  

IMANUEL SURYO LINDUNG

NIM : 085214006

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

  

2012

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

ENHANCEMENT OF SOLAR WATER DISTILLATION PERFORMANCE USING CYLINDER PARABOLIC COLLECTOR FINAL PROJECT

  Presented as partitial fulfilment of the requirement as to obtain the Sarjana Teknik degree in Mechanical Engineering

  By:

  IMANUEL SURYO LINDUNG NIM : 085214006 MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA 2012

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  

INTISARI

  Air bersih merupakan kebutuhan hidup masyarakat yang sangat penting demi keberlangsungan hidup. Namun tidak jarang air sering terkontaminasi oleh zat-zat pencemar, tanah, garam (laut), dan mikroba yang dapat mengganggu kesehatan jika dikonsumsi dalam skala besar dan berlanjut.

  Melalui alat ini dapat diketahui perbedaan unjuk kerja alat destilasi air energi surya dengan menggunakan kolektor parabola silinder. Unjuk kerja alat destilasi air energi surya dapat dinyatakan dengan jumlah air destilasi yang dihasilkan dan efisiensi alat.

  Alat destilasi air energi surya dalam penelitian ini terdiri dari 2 (dua) komponen alat yang meliputi alat destilasi tanpa menggunakan kolektor dan alat destilasi dengan menggunakan kolektor parabola silinder. Dimensi destilator yang digunakan adalah panjang 1 meter, lebar 0,5 meter, kemiringan kaca destilator 20 , jarak bagian bawah kaca dengan dasar destilator adalah 0,1 meter. Kolektor parabola yang digunakan memiliki panjang 1 meter, lebar 0,8 meter, kemiringan pipa absorber 20 , bahan reflektor adalah aluminium. Variasi ketinggian air destilator adalah 5 milimeter, 7,5 milimeter, dan 1 milimeter.

  Hasil dari alat destilasi air tenaga surya adalah air suling dengan kondisi lebih jernih dan lebih bersih dari kondisi air sebelum didestilasi. Volume air destilasi yang dihasilkan terbanyak diperoleh dengan alat destilasi menggunakan kolektor sebanyak 540 mililiter. Efisiensi kolektor terbaik sebesar 22,66 % dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 milimeter. Efisiensi destilator terbaik diperoleh alat destilasi menggunakan kolektor sebesar 49,43 % dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 milimeter. Efisiensi total terbaik dari alat destilasi menggunakan kolektor sebesar 11,83 % dengan variasi ketinggian air di dalam destilator sebesar 5 milimeter.

  Kata kunci : destilasi, effisiensi, kolektor, kontaminasi, reflektor.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

KATA PENGANTAR

  Puji dan syukur saya haturkan kepada Tuhan Yesus Kristus karena atas berkat dan rahmat-Nya tugas akhir ini yang berjudul “Peningkatan Unjuk Kerja

  Destilasi Air Energi Surya Dengan Kolektor Parabola Silinder ” dapat diselesaikan dengan baik yang merupakan salah satu persyaratan untuk mencapai derajat sarjana S-1 program studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi, Universitas Sanata Dharma.

  Dalam penyusunan laporan naskah ini juga tidak lupa mengucapkan terima kasih kepada :

  1. Bapak Yosef Agung Cahyanta, S.T., M.T. selaku Dekan Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.

  2. Ir P.K Purwadi M.T. selaku Ketua Program studi Teknik Mesin dan selaku pembimbing akademik.

  3. Bapak Ir. FA. Rusdi Sambada, M.T. selaku dosen pembimbing tugas akhir yang telah mendampingi dan memberikan bimbingan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

  4. Seluruh staf pengajar Jurusan Teknik Mesin yang telah memberikan materi selama kuliah di Universitas Sanata Dharma.

  5. Ag. Rony Windaryawan selaku laboran yang telah membantu memberikan ijin dalam penggunaan fasilitas yang diperlukan dalam penelitian ini.

  6. Orang tua penulis St. Soni Suryo Gupito dan Maria Nugraheni yang telah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ...................................................................................... i

TITLE PAGE ................................................................................................. ii

HALAMAN PERSETUJUAN ...................................................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ....................................................................... iv

HALAMAN PERNYATAAN KEASLIAN KARYA ................................. v

HALAMAN PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI ................. vi

  

INTISARI ...................................................................................................... vii

KATA PENGANTAR ..................................................................................

  viii

  

DAFTAR ISI ................................................................................................. x

DAFTAR TABEL ......................................................................................... xiii

DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xvi

BAB I. PENDAHULUAN ............................................................................

  1 1.1. Latar Belakang .............................................................................

  1 1.2. Tujuan ..........................................................................................

  3 1.3. Manfaat ........................................................................................

  3 1.4. Batasan Masalah ...........................................................................

  3

  PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  BAB II. TINJAUAN PUSTAKA ..................................................................

  5 2.1. Pengertian Destilasi .......................................................................

  5 2.2. Perpindahan Panas .........................................................................

  5 2.3. Alat Destilasi Tenaga Surya ...........................................................

  6 2.4. Unjuk Kerja Alat Destilasi Tenaga Surya ......................................

  7 2.5. Penelitian yang Pernah Dilakukan ..................................................

  9 BAB III. METODOLOGI PENELITIAN ..................................................... 11

  3.1. Skema Alat ...................................................................................... 11

  3.2. Alat Tambahan ................................................................................ 13

  3.3. Variabel yang Divariasikan ............................................................. 15

  3.4. Variabel yang Diukur ...................................................................... 16

  3.5. Langkah Penelitian .......................................................................... 17

  

BAB IV. PEMBAHASAN ............................................................................... 18

  4.1. Data Penelitian ................................................................................ 18

  4.2. Perhitungan Data ............................................................................. 24

  4.3. Pembahasan ..................................................................................... 47

  PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  

BAB V. PENUTUP ........................................................................................... 58

  5.1. Kesimpulan ...................................................................................... 58

  5.2. Saran ................................................................................................ 59

  

DAFTAR PUSTAKA ....................................................................................... 60

LAMPIRAN ...................................................................................................... 61

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  18 Tabel 4.2. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  19 Tabel 4.3. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  20 Tabel 4.4. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  21 Tabel 4.5. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  22 Tabel 4.6. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  23 Tabel 4.7. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  30 Tabel 4.8. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  30 Tabel 4.9. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  31 Tabel 4.10 Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  32 Tabel 4.11. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  32 Tabel 4.12. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  33 Tabel 4.13. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  34

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Tabel 4.14. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor pada percobaan

  pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  34 Tabel 4.15. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  35 Tabel 4.16. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  35 Tabel 4.17. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  36 Tabel 4.18. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  37

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  

DAFTAR GAMBAR

Gambar 2.1. Skema alat destilasi energi surya yang umum

  7 Gambar 3.1. Skema alat destilasi energi surya tanpa menggunakan kolektor

  11 Gambar 3.2. Skema alat destilasi energi surya dengan menggunakan kolektor parabola silinder

  12 Gambar 3.3. Bagian-bagian kolektor parabola silinder

  12 Gambar 3.4. Solar meter

  13 Gambar 3.5. Gelas ukur

  14 Gambar 3.6. Logger thermokopel

  14 Gambar 3.7. Variasi ketinggian air terhadap destilator

  15 Gambar 4.1. Grafik perbandingan pertambahan volume air destilasi rata-rata percobaan pertama dan kedua antara alat destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm

  38 Gambar 4.2. Grafik perbandingan pertambahan volume air destilasi rata-rata percobaan pertama dan kedua antara alat

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm

  39 Gambar 4.3. Grafik perbandingan pertambahan volume air destilasi rata-rata percobaan pertama dan kedua antara alat destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm

  40 Gambar 4.4. Grafik pertambahan volume air destilasi antara alat destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan berbagai variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm, dan 10 mm

  41 Gambar 4.5. Grafik volume air destilasi rata-rata dengan menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm, dan 10 mm

  42 Gambar 4.6. Grafik efisiensi kolektor rata-rata pada percobaan pertama dan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm, dan 10 mm

  43 Gambar 4.7. Grafik efisiensi destilator rata-rata alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm, dan 10 mm

  44

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.8. Grafik efisiensi total alat destilasi dengan menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator

  5 mm, 7,5 mm, dan 10 mm

  45 Gambar 4.9. Grafik efisiensi destilator alat destilasi tanpa kolektor rata-rata pada percobaan pertama dan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm, dan 10 mm

  46 Gambar 4.10. Grafik perbandingan kandungan air sebelum dan sesudah didestilasi

  56

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

  Air merupakan kebutuhan pokok bagi kelangsungan hidup manusia. Tetapi sumber air bersih semakin sulit didapatkan terutama di daerah tandus, pemukiman padat penduduk, pinggiran kota industri dan wilayah pesisir pantai. Sumber air yang tersedia sering terkontaminasi dengan cairan kimia, bakteri, kuman penyakit, tanah, garam dan komponen kontaminasi yang berbahaya bagi kesehatan masyarakat jika dikonsumsi dalam skala harian.

  Alat destilasi tenaga surya adalah alat yang digunakan untuk mengubah air terkontaminasi menjadi layak untuk dikonsumsi dan ramah lingkungan.

  Keuntungan dari alat destilasi tenaga surya adalah biaya yang murah baik dalam pembuatan dan perawatan. Alat destilasi surya pada umumnya terdiri dari 2 (dua) komponen penting yakni plat absorber dan penutup kaca. Plat absorber berfungsi untuk menyerap energi radiasi surya untuk menaikkan temperatur dan menguapkan air terkontaminasi. Penutup kaca berfungsi sebagai tempat menempelnya uap air dan proses pengembunan sehingga dihasilkan air destilasi.

  Unjuk kerja suatu alat destilasi surya ditunjukkan oleh jumlah air destilasi yang dihasilkan, efisiensi kolektor, dan efisiensi destilator. Faktor yang

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  2

  absorber dalam menyerap radiasi surya, keefektifan kaca dalam mengembunkan uap air, jumlah massa atau volume air yang berada di dalam kotak destilator dan temperatur awal air terkontaminasi masuk ke dalam destilator. Absorber dibuat dari bahan yang memiliki nilai absorbtivitas radiasi surya yang baik sehingga dapat memaksimalkan kemampuan penyerapan radiasi surya. Pada umumnya absorber diberi cat berwarna hitam. Temperatur kaca penutup tidak boleh terlalu panas, karena akan membuat proses pengembunan menjadi sulit. Massa air yang berada di dalam kotak destilator tidak boleh terlalu besar, dengan kata lain ketebalan air di dalam destilator tidak boleh terlalu tebal karena akan mempengaruhi waktu penguapan yang menjadi semakin lama, tetapi tidak boleh terlalu tipis juga karena akan memperbesar resiko kerusakan alat destilator karena temperatur di dalam destilator menjadi tinggi. Hal ini dapat dilakukan dengan pengaturan ketinggian air di dalam destilator untuk dimensi destilator yang sama.

  Temperatur air saat masuk ke dalam kotak destilator diusahakan tinggi, dengan tujuan untuk mempercepat laju penguapan sehingga unjuk kerja destilator meningkat. Kolektor parabola silinder dapat digunakan untuk meningkatkan temperatur air masuk ke dalam destilator karena kolektor memberikan pemanasan awal air terkontaminasi.

  3

  1.2. Tujuan 1.

  Mengetahui unjuk kerja alat destilasi dengan menggunakan kolektor parabola silinder. Unjuk kerja alat destilasi dapat ditunjukkan dengan jumlah air destilasi yang dihasilkan, efisiensi kolektor, efisiensi destilator dan efisiensi alat.

  2. Mengetahui kelayakan air hasil destilasi sebelum didestilasi dan sesudah didestilasi.

  1.3. Manfaat 1.

  Menambah kepustakaan teknologi alat destilasi air tenaga surya.

  2. Hasil penelitian ini diharapkan dapat dikembangkan untuk membuat prototype dan produk teknologi alat destilasi air dengan tenaga surya yang dapat diterima dengan baik oleh masyarakat.

  3. Meningkatkan kesehatan dan kesejahteraan masyarakat.

  1.4. Batasan Masalah

  Alat destilasi dengan menggunakan kolektor parabola silinder dan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor mempunyai perbedaan pada desain dan karakteristiknya. Desain alat destilasi tanpa kolektor lebih sederhana jika dibandingkan dengan alat destilasi menggunakan kolektor parabola silinder.

  Kolektor parabola silinder digunakan untuk menaikkan temperatur air terkontaminasi. Kelebihan alat destilasi dengan menggunakan kolektor parabola silinder adalah temperatur air masuk ke dalam kotak destilator lebih

  PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  4

  tinggi karena terjadi proses pemanasan awal yang dilakukan oleh kolektor parabola silinder, sehingga semakin tinggi temperatur air masuk ke dalam kotak destilator, maka akan mempercepat laju penguapan di dalam kotak destilator.

  Unjuk kerja alat destilasi yang dihasilkan sangat bergantung pada kondisi cuaca dimana alat destilasi tersebut digunakan. Untuk daerah yang kondisi cuaca rata-rata tahunannya cerah maka akan lebih menguntungkan jika menggunakan alat destilasi dengan menggunakan kolektor parabola silinder.

  Pada penelitian ini akan digunakan 2 (dua) jenis alat destilasi yakni : (1) alat destilasi tanpa kolektor, (2) alat destilasi menggunakan kolektor parabola silinder untuk diteliti pengaruhnya terhadap unjuk kerja alat destilasi. Ketinggian air di dalam destilator divariasikan sebanyak 3 (tiga) variasi yakni 5 mm, 7,5 mm dan 10 mm. Unjuk kerja alat destilasi dapat ditunjukkan dengan jumlah air destilasi yang dihasilkan, efisiensi kolektor, efisiensi destilator dan efisiensi alat.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

  2.1. Pengertian Destilasi

  Menurut Jabir bin Hayyan destilasi adalah cara memisahkan benda cair melalui perbedaan titik didihnya, diciptakan sekitar tahun 800 oleh ilmuwan terkemuka Islam, yang mengubah alkemi menjadi ilmu kimia, menemukan berbagai alat dan proses dasar yang masih kita gunakan hingga kini.

  2.2. Perpindahan Panas

  Proses perpindahan kalor yang terjadi pada alat destilasi tenaga surya dapat melalui 3 (tiga) cara, yaitu :

  1. Konduksi Konduksi merupakan proses perpindahan kalor yang tejadi dimana energi kalor berpindah dari benda yang bersuhu lebih tinggi ke benda yang bersuhu lebih rendah melalui benda padat (solid) sebagai zat perantara.

  2. Konveksi Konveksi merupakan proses perpindahan kalor yang terjadi antara zat cair atau fluida dengan benda padat yang bersentuhan secara langsung.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  6

3. Radiasi

  Radiasi merupakan proses perpindahan kalor yang terjadi tanpa melalui media perantara dalam suatu ruang yang dimana energi kalor yang terpancar dari benda yang memiliki temperatur yang lebih tinggi akan diserap oleh suatu benda lain yang memiliki temperatur benda yang lebih rendah.

2.3. Alat Destilasi Tenaga Surya

  Komponen utama yang terdapat pada alat destilasi tenaga surya pada umumnya adalah plat absorber dan kaca penutup. Plat absorber yang berada di dalam kotak destilator berfungsi sebagai penyerap kalor yang diradiasikan matahari, yang kemudian digunakan untuk memanaskan air yang berada di dalam kotak destilator. Kaca penutup pada bagian atas destilator berfungsi sebagai tempat menempelnya uap air dan sekaligus sebagai kondenser yang berfungsi sebagai tempat terjadinya proses pengembunan uap air. Air hasil dari proses pengembunan akan mengalir menuruni kaca karena kaca destilator yang dipasang dengan kemiringan 20 . Bagian lain yang umum terdapat pada destilator adalah saluran masuk air yang terkontaminasi, saluran keluar air destilasi dan permukaan reflektif untuk memantulkan energi surya yang datang ke absorber. Komponen tambahan adalah pengatur ketinggian air yang berfungsi mengatur tinggi air didalam destilator agar stabil.

  Proses destilasi air meliputi 2 (dua) proses yaitu penguapan (evaporasi)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  7

  menguap karena mendapat kalor dari plat absorber, bagian yang menguap dari zat terkontaminasi ini hanya air sedangkan bahan kontaminasi tertinggal di destilator. Uap air akan naik ke atas dan menempel pada dinding kaca, karena temperatur kaca bagian luar lebih rendah dari temperatur bagian dalam destilator maka uap air akan mengembun. Embun mengalir turun menyusuri dinding kaca menuju saluran keluar yang berupa talang air karena posisi kaca yang dipasang miring sekitar 20 .

Gambar 2.1. Skema alat destilasi energi surya yang umum.

2.4. Unjuk Kerja Alat Destilasi Tenaga Surya

  Unjuk kerja alat destilasi energi surya dinyatakan dengan volume air destilasi yang dihasilkan, efisiensi kolektor, efisiensi destilator dan efisiensi alat destilasi. Efisiensi kolektor didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah energi yang digunakan untuk menaikkan temperatur sejumlah massa air di dalam kolektor dari temperatur awal sampai temperatur tertinggi dengan jumlah energi surya yang datang selama interval waktu tertentu. Efisiensi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  8 ∆

  =

  (1) dengan :

2 A C : Luasan kolektor (m )

  C : Panas jenis air (J/(kg.°K))

  P

  dt : Lama waktu pemanasan (detik)

  

2

G : Radiasi surya yang datang (W/m )

  m : Massa air (kg)

  f

  T : Kenaikan temperatur air (°C) Efisiensi destilator didefinisikan sebagai perbandingan antara jumlah energi yang digunakan selama proses penguapan sejumlah air di dalam destilator dengan jumlah radiasi surya yang datang selama interval waktu tertentu. Efisiensi destilator dapat dihitung dengan persamaan :

  =

  (2) dengan :

2 A d : Luasan destilator (m )

  dt : Lama waktu penguapan (detik)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  9

  

2

G : Radiasi surya yang datang (W/m )

  h fg : Panas laten air (J/kg) m : Massa air (kg) Efisiensi total didefinisikan sebagai perkalian antara efisiensi sensibel kolektor dengan efisiensi laten dari destilator. Efisiensi total dapat dihitung dengan menggunakan persamaan : = .

  (3) dengan:  S : Efisiensi sensibel kolektor.

  : Efisiensi laten destilator.  L

2.5. Penelitian yang Pernah Dilakukan

  Alat destilasi air energi surya konvensional pada umumnya dapat menghasilkan air destilasi sebanyak 2 liter per hari setiap satu meter persegi luasan destilator. Keuntungan alat destilasi energi surya sebagai penjernih air diantaranya adalah murah dalam pembuatan, pengoperasian dan mudah dalam perawatannya (Kunze, 2001). Alat destilasi air laut energi surya menggunakan arang sebagai absorber sekaligus sebagai sumbu menghasilkan efisiensi 15% diatas alat destilasi jenis sumbu. Pada penelitian ini alat destilasi diposisikan miring dan air laut dialirkan dari satu sisi alat kesisi lain

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  10

  yang lebih rendah (Naim et. al., 2002a). Penelitian alat destilasi energi surya menggunakan penyimpan panas dengan material berubah fasa menghasilkan

  2 air destilasi 4,536 L/m dalam 6 jam atau setara dengan efisiensi 36,2%.

  Material penyimpan panas yang digunakan adalah air lilin parafin dan minyak parafin. Dengan menggunakan bahan penyimpan panas alat destilasi ini dapat bekerja siang dan malam (Naim et. al., 2002b). Penelitian alat destilasi surya satu tingkat menggunakan aspal sebagai penyimpan panas dapat bekerja siang dan malam. Efisiensi yang dihasilkan sampai 51%. Proses destilasi pada malam hari memberikan kontribusi sebanyak 16% dari total air destilasi yang dihasilkan. Alat destilasi ini dilengkapi dengan penyembur air (Badran,

  2

  2007). Penelitian alat destilasi energi surya jenis kolam tunggal seluas 3m di Amman, Jordania menggunakan campuran garam, pemberian warna lembayung dan arang untuk meningkatkan daya serap air terhadap energi surya menghasilkan peningkatan efisiensi sebesar 26% (Nijmeh et. al., 2005).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  BAB III METODOLOGI PENELITIAN 3.1. Skema Alat Gambar 3.1. Skema alat destilasi energi surya tanpa menggunakan kolektor. Keterangan Gambar 3.1. :

  1 : Tangki air terkontaminasi

  2 : Kaca destilator

  3 : Kran pembuangan air

  4 : Kotak destilator

  5 : Gelas ukur penampung air destilasi 1 2 3 4 5 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  12

  1

  2 Gambar 3.2. Skema alat destilasi energi surya dengan menggunakan kolektor parabola silinder.

  Keterangan Gambar 3.2. :

  1 : Destilator

  2 : Kolektor parabola silinder

  Detil bagian-bagian kolektor parabola silinder yang digunakan pada penelitian ini dapat dilihat pada Gambar 3.3. 2

  1 3

  4 Gambar 3.3. Bagian-bagian kolektor parabola silinder.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  13

  Keterangan Gambar 3.3. :

  1 : Selang air keluar kolektor yang mampu menahan temperatur tinggi

  2 : Reflektor berbahan aluminium

  3 : Pipa tembaga

  4 : Selang air masuk kolektor 3.2.

   Alat Tambahan a.

  Solar meter Solar meter adalah alat yang digunakan untuk mengukur intensitas

  2

  radiasi matahari per satuan luas dengan satuan watt/m . Berikut ini adalah solar meter yang digunakan dalam penelitian.

Gambar 3.4. Solar meter

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  14

  b.

  Gelas ukur Gelas ukur adalah alat yang digunakan untuk menampung dan sekaligus untuk menghitung volume air hasil destilasi. Gelas ukur yang digunakan terbuat dari bahan plastik dengan kapasitas 500 ml.

Gambar 3.5. Gelas ukur c.

  Thermokopel Thermokopel adalah alat yang digunakan untuk mengukur temperatur suatu benda. Thermokopel yang digunakan memiliki 4

  (empat) titik pengukuran dimana setiap titik menunjukkan temperatur suatu benda.

Gambar 3.6. Logger Thermokopel

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  15

3.3. Variabel yang Divariasikan

  Variabel yang divariasikan pada penelitian ini adalah perbedaan ketinggian air yang berada di dalam kotak destilator. Pada penelitian ini, ketinggian air yang divariasikan adalah : a.

  Ketinggian air di dalam kotak destilator 5 mm.

  b.

  Ketinggian air di dalam kotak destilator 7,5 mm.

  c.

  Ketinggian air di dalam kotak destilator 10 mm.

  (a). Posisi ketinggian air 5 mm (b). Posisi ketinggian air 7,5 mm (c). Posisi ketinggian air 10 mm

Gambar 3.7. Variasi ketinggian air terhadap destilator

  Berikut adalah contoh perhitungan massa air di dalam kotak destilator yang diperoleh dari hasil pengaturan variasi ketinggian air :

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  Variasi ketinggian air 5 mm: Volume air = tinggi air x panjang alat destilasi x lebar alat destilasi

  Volume air yang dihasilkan oleh alat destilasi dan ditampung di dalam gelas ukur.

  e.

  4 ).

  Temperatur air di dalam destilator (T

  d.

  Temperatur air keluar dari kolektor (T 3 ).

  c.

  16

  b.

  Temperatur kaca destilator (T 1 ).

  Dalam penelitian ini, variabel yang diukur adalah sebagai berikut : a.

  Perhitungan di atas digunakan pula pada variasi ketinggian air 7,5 mm dan 10 mm.

  , maka massa air sama dengan 2,5 kg.

  3

  . Massa jenis air adalah 1000 kg/m

  3

  = 5 mm x 1 m x 0,5 m = 0,0025 m

3 Jadi, volume air adalah 0,0025 m

3.4. Variabel yang Diukur

  Temperatur air masuk kolektor (T 2 ).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  17

  f.

  Intensitas radiasi matahari selama proses pengambilan data yang diukur menggunakan solarmeter.

3.5. Langkah Penelitian

  Secara rinci langkah penelitian yang dilakukan adalah sebagai berikut: 1. Penelitian diawali dengan penyiapan alat seperti pada Gambar 3.1 dan Gambar 3.2 .

2. Kedua alat destilasi dijemur di bawah sinar matahari langsung secara bersamaan.

  3. Pengambilan data radiasi matahari dilakukan setiap 5 menit dan volume air hasil destilasi setiap 10 menit. Pengambilan data dilakukan selama 2 (dua) hari dengan waktu pengambilan data 110 menit per hari untuk setiap variasi jumlah massa atau volume air dalam alat destilasi.

  4.

  ), temperatur

  1 Data yang dicatat adalah temperatur kaca destilator (T

  air masuk kolektor (T

  2 ), temperatur air keluar kolektor (T 3 ), dan

  temperatur air di dalam kotak destilator (T

  4 ) untuk alat destilasi yang

  menggunakan kolektor, temperatur kaca destilator (T ) dan temperatur

  1

  air destilator (T

  4 ) untuk alat destilasi tanpa menggunakan kolektor,

  volume air destilasi yang dihasilkan (V), intensitas radiasi surya yang datang ke permukaan kolektor (G) dan lama waktu pencatatan data (t).

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB IV PEMBAHASAN

4.1. Data Penelitian

  30

  78

  83 55 902

  49

  58 110

  57

  76 295 60 902

  73

  56

  47

  61

  56

  30

  31

  50

  59

  81 65 885

  75 245 50 990

  70

  30

  56

  80

  60

  51

  72 45 911

  67

  27

  52

  59

  77

  60 140

  50

  75

  71 440

  67

  28

  56

  59 200

  49

  75 85 705

  71

  28

  49

  58

  49

  78 385 80 508

  29

  69 180 40 881

  50

  59 170

  51

  79 75 820

  75

  29

  56

  59

  49

  77 345 70 922

  73

  29

  57

  50

  Data hasil penelitian dapat ditampilkan dalam bentuk tabel sebagai berikut :

Tabel 4.1. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

  (T

  53

  62

  50

  45 10 945

  15

  Volume (ml) 5 800

  4 )

  (T

  Suhu Air

  3 )

  (T

  Suhu Output

  2 )

  Suhu Input

  69

  1 )

  (T

  Suhu Kaca

  Volume (ml)

  4 )

  (T

  Suhu Air

  1 )

  (T

  Suhu Kaca

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  2

  Matahari (watt/m

  menit ke- Radiasi

  29

  75 15 951

  28

  30

  51

  60

  60

  49

  69 35 829

  65

  28

  44

  59

  49

  68 135 30 827

  63

  30

  45

  59

  49

  51

  72 25 710

  67

  30

  46

  58

  50

  85 20 900

  77

  70

  29

  49

  20

  60

  65

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  76 45 102

  29

  66

  71 195 40 955

  51

  59

  55

  30

  72

  50

  90

  57 120

  51

  27

  61

  66 255 50 980

  49

  58

  56

  53

  58

  76

  60

  50

  60

  47

  29

  71

  75 25 985

  51

  59

  48

  49

  30

  72

  75 140 30 700

  50

  57

  45

  29

  63

  67 35 778

  31

  81 55 960

  74

  57

  50

  59 190

  58

  31

  74

  79 395 80 1004

  49

  57

  31

  72

  75

  79 85 962

  50

  58 225

  58

  30

  74

  79 445

  78 75 951

  31

  50

  31

  59 140

  57

  31

  74

  79 300 60 933

  51

  60

  56

  73

  57

  78 65 850

  51

  59 165

  57

  30

  69

  73 355 70 915

  52

  58

  90 20 950

Tabel 4.1. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi

  ketinggian air di dalam destilator 5 mm. ( Lanjutan ) menit ke-

  57

  Volume (ml) 95 724

  51

  58 210

  57

  30

  67

  72 480 100 160

  52

  51

  (T

  28

  70

  75 105 723

  49

  58 250

  49

  28

  67

  4 )

  Suhu Air

  48

  (T

  Radiasi Matahari

  (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Air

  4 )

  3 )

  Volume (ml)

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Input

  (T

  2 )

  Suhu Output

  (T

  72 535 110 707

  60

  29

  49

  3

  ) Suhu

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) 5 876

  10

  50 10 1020

  58

  ) Suhu

  54

  28

  76

  82 15 873

  48

  59

  40

  50

  Output (T

  2

  59

  Suhu Kaca

  29

  66

  71 Volume Total Air Destilasi 250 Volume Total Air Destilasi 535

Tabel 4.2. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

  menit ke- Radiasi

  Matahari (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  (T

  Input (T

  1

  ) Suhu

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) Suhu Kaca

  (T

  1

  ) Suhu

  70

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  71 45 900

  30

  64

  69 150 40 875

  50

  59

  52

  29

  66

  51

  80

  60 115

  53

  31

  68

  74 185 50 952

  52

  59

  55

  51

  58

  74

  65

  51

  58

  52

  27

  59

  63 25 540

  48

  57

  49

  51

  29

  61

  65 105 30 645

  50

  56

  51

  30

  62

  67 35 865

  31

  79 55 875

  66

  52

  51

  58 175

  52

  30

  75

  79 350 80 898

  52

  58

  32

  73

  70

  74 85 765

  53

  59 195

  56

  28

  71

  75 390

  77 75 830

  28

  49

  30

  58 140

  53

  30

  72

  77 240 60 887

  50

  59

  56

  77

  55

  82 65 790

  51

  57 160

  57

  29

  73

  76 290 70 701

  52

  57

  60 20 180

Tabel 4.2. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi

  ketinggian air di dalam destilator 5 mm. ( Lanjutan ) menit ke-

  58

  Volume (ml) 95 966

  52

  59 250

  57

  29

  73

  77 490 100 948

  51

  54

  (T

  30

  72

  76 105 976

  50

  57 280

  53

  30

  73

  4 )

  Suhu Air

  50

  (T

  Radiasi Matahari

  (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Air

  4 )

  3 )

  Volume (ml)

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Input

  (T

  2 )

  Suhu Output

  (T

  77 545 110 834

  58

  29

  49

  3

  ) Suhu

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) 5 845

  15

  40 10 765

  60

  ) Suhu

  51

  30

  63

  67 15 721

  50

  59

  40

  50

  Output (T

  2

  59

  Suhu Kaca

  28

  71

  75 Volume Total Air Destilasi 280 Volume Total Air Destilasi 545

Tabel 4.3. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  menit ke- Radiasi

  Matahari (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  (T

  (T

  1

  ) Suhu

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) Suhu Kaca

  (T

  1

  ) Suhu Input

  64

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  54

  49

  60

  53

  31

  71

  76 45 789

  50

  61 105

  29

  70

  69

  73 190 50 765

  49

  58

  53

  29

  75

  79 55 865

  49

  75 155 40 876

  30

  52

  61

  31

  65

  69 25 654

  49

  57

  60

  53

  29

  66 100 30 756

  56

  51

  58

  55

  30

  66

  70 35 875

  50

  59

  80

  59 130

  30

  59

  58 180

  77 360 80 897

  48

  57

  52

  31

  75

  79 85 749

  49

  53

  31

  30

  69

  73 390 90 675

  50

  59

  55

  29

  66

  70 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  74

  54

  77

  56

  84 240 60 765

  51

  60

  55

  29

  72

  76 65 780

  50

  61 150

  29

  59 165

  73

  77 295 70 876

  50

  58

  55

  31

  75

  80 75 863

  51

  54

Tabel 4.3. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi

  ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm. ( Lanjutan ) menit ke-

  60

  Volume (ml) 95 765

  52

  58 220

  56

  28

  69

  73 450 100 456

  51

  53

  (T

  27

  64

  69 105 765

  49

  58 240

  52

  28

  68

  72 500 110 900

  4 )

  Suhu Air

  59

  (T

  Radiasi Matahari

  (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Air

  4 )

  3 )

  Volume (ml)

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Input

  (T

  2 )

  Suhu Output

  (T

  50

  59

  65 20 764

  52

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) 5 880

  15

  40 10 796

  50

  61

  30

  3

  65

  69 15 756

  49

  60

  40

  52

  30

  64

  68

  ) Suhu

  Output (T

  30

  1

  70

  75 Volume Total Air Destilasi 240 Volume Total Air Destilasi 500

Tabel 4.4. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  menit ke- Radiasi

  Matahari (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  Suhu Kaca

  (T

  ) Suhu

  ) Suhu

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) Suhu Kaca

  (T

  1

  ) Suhu Input

  (T

  2

  50

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  61

  76 105 40 908

  49

  60

  54

  30

  73

  77 45 852

  51

  85

  29

  55

  29

  72

  75 145 50 881

  50

  58

  56

  30

  71

  53

  78 55 879

  62

  27

  61

  66 25 121

  51

  57

  50

  55

  27

  66

  65

  70 30 126

  48

  58

  53

  27

  63

  68 35 840

  47

  59

  73

  48

  59

  57

  83

  50

  59 150

  55

  26

  60

  64 240 80 708

  48

  53

  72

  27

  65

  69 85 788

  49

  58 170

  54

  29

  69

  74 280

  75

  67

  59 105

  70

  54

  30

  72

  77 185 60 775

  50

  60

  55

  28

  75 65 775

  27

  51

  61 130

  56

  28

  70

  74 210 70 706

  49

  58

  55

  51

Tabel 4.4. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi

  ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm. ( Lanjutan ) menit ke-

  59

  Volume (ml) 95 775

  51

  60 200

  56

  29

  68

  72 460 100 567

  50

  56

  (T

  28

  62

  68 105 567

  49

  58 230

  54

  27

  61

  4 )

  Suhu Air

  48

  (T

  Radiasi Matahari

  (watt/m

  2

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Air

  4 )

  3 )

  Volume (ml)

  Suhu Kaca

  (T

  1 )

  Suhu Input

  (T

  2 )

  Suhu Output

  (T

  66 515 110 987

  59

  60 20 141

  52

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) 5 839

  20

  40 10 916

  51

  61

  31

  3

  67

  71 15 436

  50

  60

  35

  52

  27

  62

  73

  ) Suhu

  Output (T

  54

  1

  30

  71

  75 Volume Total Air Destilasi 230 Volume Total Air Destilasi 515

Tabel 4.5. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

  menit ke- Radiasi

  Matahari (watt/m2)

  Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola Suhu Kaca

  (T

  ) Suhu

  ) Suhu

  Air (T

  4

  ) Volume

  (ml) Suhu Kaca

  (T

  1

  ) Suhu Input

  (T

  2

  49

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Tabel 4.5. Data percobaan pertama alat destilasi tenaga surya dengan variasi

  ketinggian air di dalam destilator 10 mm. ( Lanjutan ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  Radiasi menit Suhu Suhu Suhu Suhu Suhu Suhu

  Matahari Volume Volume ke-

  2 Kaca Air Kaca Input Output Air

  (watt/m ) (ml) (ml)

  (T ) (T ) (T ) (T ) (T ) (T )

  1

  4

  1

  2

  3

  4

  95 724

  52

  60

  58

  27

  70

  74 180 310 100 160

  51

  59

  56

  27

  62

  66 105 723

  48

  58

  55

  27

  66

  71 205 345 110 707

  48

  59

  54

  27

  65

  70 Volume Total Air Destilasi 205 Volume Total Air Destilasi 345

Tabel 4.6. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

  Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola Radiasi menit

  Suhu Suhu Suhu Suhu Suhu Suhu Matahari

  Volume Volume ke-

  2 Kaca Air Kaca Input Output Air

  (watt/m ) (ml) (ml)

  (T ) (T ) (T ) (T ) (T ) (T )

  1

  4

  1

  2

  3

  4

  5 789

  20

  35 10 800

  50

  62

  52

  28

  69

  74 15 547

  49

  60

  52

  27

  60

  64

  40

  70 20 200

  50

  58

  53

  27

  59

  63 25 250

  51

  59

  54

  27

  59

  63

  65

  95 30 157

  49

  59

  52

  27

  58

  64 35 756

  49

  60

  53

  29

  68

  73 85 120 40 803

  50

  59

  55

  31

  68

  73 45 800

  51

  60

  56

  30

  68

  72 100 150 50 801

  50

  59

  54

  30

  68

  73 55 765

  49

  58

  54

  30

  66

  70 120 195 60 756

  47

  61

  53

  29

  65

  69 65 730

  50

  60

  56

  29

  65

  69 140 230 70 689

  49

  59

  54

  28

  63

  67 75 100

  51

  59

  55

  27

  59

  65 165 255 80 678

  49

  58

  54

  28

  63

  67

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  58

  52

  58 210

  49

  64 105 700

  60

  27

  57

  64

  52

  73 315 100 150

  68

  30

  56

  58 195

  29

  68 345 110 689

  ketinggian air di dalam destilator 10 mm. ( Lanjutan ) menit ke-

  3

  1. Contoh perhitungan efisiensi kolektor pada alat destilasi menggunakan kolektor parabola silinder pada tabel 1 dengan menggunakan persamaan

  , massa air di dalam kolektor (m c ) = 0,5 kg, dan interval waktu (dt) = 10 menit

  2

  , luasan kolektor (Ac) = 0,8 m

  2

  , luasan destilator (A d ) = 0,5 m

  , panas laten air (h fg ) = 2393 . 10

  48

  °

  Berdasarkan data-data yang telah diperoleh, dapat dilakukan perhitungan untuk mencari efisiensi kolektor, efisiensi destilator yang menggunakan kolektor, efisiensi destilator tanpa menggunakan kolektor dan efisiensi total. Sebagai contoh perhitungan digunakan Tabel 1. Diketahui bahwa : kalor spesifik air (C p ) = 4200

  69 Volume Total Air Destilasi 210 Volume Total Air Destilasi 345

  64

  29

  52

  60

  51

Tabel 4.6. Data percobaan kedua alat destilasi tenaga surya dengan variasi

  69

  Suhu Air

  1 )

  (T

  Suhu Kaca

  Volume (ml)

  4 )

  (T

  1 )

  29

  (T

  Suhu Kaca

  ) Tanpa Kolektor Menggunakan Kolektor Parabola

  2

  (watt/m

  Radiasi Matahari

  Suhu Input

  (T

  2 )

  Suhu Output

  57

  59

  50

  71 285 90 789

  66

  29

  55

  59 180

  49

  Volume (ml) 85 756

  4 )

  (T

  Suhu Air

  3 )

  (T

  73 95 750

4.2. Perhitungan Data

1. Massa air yang digunakan adalah massa air di dalam pipa kolektor yang berdiameter 1”.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  a.

  Perhitungan efisiensi kolektor menggunakan Tabel 1 baris pertama.

  . .

  ∆ = . .

  J 0,5 kg . 4200 . 40 ℃ kg°C

   = 100% ˣ watt

  0,8 m ² . 872,5 .10 .60 detik m 2

   = 20,06 % b.

  Perhitungan efisiensi kolektor menggunakan Tabel 1 baris kedua.

  . .

  ∆ = . .

  J 0,5 kg . 4200 . 39 ℃ kg°C

   = 100% ˣ watt

  0,8 m ² . 925,5 .10 .60 detik m 2

   = 18,44 % c.

  Perhitungan efisiensi kolektor menggunakan Tabel 1 baris ketiga.

  . .

  ∆ = . .

  J 0,5 kg . 4200 . 35 ℃ kg℃

   = 100% ˣ watt

  0,8 m ² . 768,5 .10 .60 detik m 2

   = 19,93 %

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  2. Contoh perhitungan efisiensi destilator pada alat destilasi menggunakan kolektor parabola silinder pada Tabel 1 menggunakan persamaan 2.

  Massa air yang digunakan adalah massa air destilasi yang dihasilkan.

  a.

  Perhitungan efisiensi destilator menggunakan Tabel 1 baris pertama.

  . = .

  3 J 0,05 kg . 2393 . 10 kg

   = 100% watt ˣ

  0,5 m² . 872,5 .10 .60 detik m 2

   = 41,14 % b.

  Perhitungan efisiensi destilator menggunakan Tabel 1 baris kedua.

  . = .

  3 J 0,04 kg . 2393 . 10 kg

   = 100% watt ˣ

  0,5 m² . 925,5 .10 .60 detik m 2

   = 34,48 % c.

  Perhitungan efisiensi destilator menggunakan Tabel 1 baris ketiga.

  . = .

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

   = 0,05 kg . 2393 . 10

  3 J kg 0,5 m ² . 768,5 watt m 2

  .10 .60 detik ˣ

  100%

   = 51,90 % 3.

  Contoh perhitungan efisiensi total alat detilasi energi surya menggunakan kolektor parabola silinder pada Tabel 1 menggunakan persamaan 3.

  a.

  Perhitungan efisiensi total alat destilasi menggunakan Tabel 1 baris pertama.

  = .

  = 20,06% . 41,14% 100%

  = 8,25% b. Perhitungan efisiensi total alat destilasi menggunakan Tabel 1 baris kedua.

  = .

  = 18,44 % . 34,48% 100%

  = 6,36 %

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  c.

  Perhitungan efisiensi total alat destilasi menggunakan Tabel 1 baris ketiga.

  = .

  = 19,92 % . 51,90 % 100%

  = 10,34 % 4.

  Contoh perhitungan efisiensi laten destilator pada alat destilasi tanpa menggunakan kolektor parabola silinder pada Tabel 1 menggunakan persamaan 2.

  a.

  Perhitungan efisiensi destilator menggunakan Tabel 1 baris pertama.

  . = .

  3 J 0,02 kg . 2393 . 10 kg

   = 100% ˣ watt

  0,5 m ² . 872,5 .10 .60 detik m 2

   = 13,71 % b.

  Perhitungan efisiensi destilator menggunakan Tabel 1 baris kedua.

  . = .

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  3 J 0,01 kg . 2393 . 10 kg

   = 100% watt ˣ

  0,5 m ² . 925,5 .10 .60 detik m 2

   = 4,31 % c.

  Perhitungan efisiensi destilator menggunakan Tabel 1 baris ketiga.

  . = .

  3 J 0,01 kg . 2393 . 10 kg

   = 100% watt ˣ

  0,5 m ² . 768,5 .10 .60 detik m 2

   = 10,38 %

  Perhitungan diatas merupakan contoh untuk mewakili perhitungan yang dilakukan untuk seluruh data hasil penelitian. Berdasarkan perhitungan, kemudian dilakukan perhitungan untuk merata-rata efisiensi kolektor, efisiensi destilator yang menggunakan kolektor, efisiensi dan efisiensi destilator tanpa menggunakan kolektor dari setiap variasi ketinggian air pada setiap kedua percobaan pengambilan data. Hasil perhitungan kemudian ditampilkan dalam bentuk tabel efisiensi kolektor, efisiensi destilator alat destilasi yang menggunakan kolektor, efisiensi total alat destilasi yang menggunakan kolektor, dan efisiensi destilator alat destilasi tanpa kolektor sebagai berikut :

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

  (%) 0,05 872,5 41,14 0,05 948,0 42,07 0,04 925,5 34,48 0,04 911,5 35,00 0,05 768,5 51,90 0,05 842,5 47,34 0,05 855,0 41,98 0,06 866,5 50,63 0,07 950,5 54,55 0,06 541,0 88,47 0,05 902,0 39,79 0,05 946,5 37,92 0,05 903,5 44,14 0,06 882,5 49,71 0,04 664,0 48,05 0,04 977,5 32,64 0,06 508,5 86,28 0,05 956,0 41,72

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Massa Air

  Destilator (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Air (kg)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Massa

Tabel 4.7. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder pada

  percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

  Efisiensi Rata-rata 24,18 Efisiensi Rata-rata 21,14

  (%) 40,0 872,5 20,06 48,0 948,0 22,15 39,0 925,5 18,44 41,5 911,5 19,92 35,0 768,5 19,93 38,0 842,5 19,73 38,5 855,0 19,70 39,5 866,5 19,94 43,5 950,5 20,02 39,5 541,0 31,94 45,5 902,0 22,07 42,5 946,5 19,64 45,0 903,5 21,79 40,0 882,5 19,83 44,5 664,0 29,32 43,5 977,5 19,47 37,5 508,5 32,26 42,5 956,0 19,45 39,5 442,0 39,10 43,0 957,0 19,66 38,0 715,0 23,25 43,0 905,0 20,79

  (watt/m²) Efisiensi Kolektor

  Radiasi Matahari

  Dalam Kolektor (°C)

  (%) Temperatur Air

  Efisiensi Kolektor

  Radiasi Matahari (watt/m²)

  Dalam Kolektor (°C)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Temperatur Air

Tabel 4.8. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

  20,06 41,14 8,25 22,15 42,07 9,32 18,44 34,48 6,36 19,92 35,00 6,97 19,93 51,90 10,34 19,73 47,34 9,34 19,70 41,98 8,27 19,94 50,63 10,10 20,02 54,55 10,92 31,94 88,47 28,26 22,07 39,79 8,78 19,64 37,92 7,45 21,79 44,14 9,62 19,83 49,71 9,86 29,32 48,05 14,09 19,47 32,64 6,35 32,26 86,28 27,84 19,45 41,72 8,11 39,10 72,19 28,22 19,66 37,51 7,37 23,25 61,36 14,27 20,79 48,48 10,08 Efisiensi Rata-rata 13,36 Efisiensi Rata-rata 10,29

  Total (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Destilator

  Kolektor (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Total

  Destilator (%)

  (%) Efisiensi

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Efisiensi Kolektor

Tabel 4.8. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm. ( Lanjutan ) Percobaan Pertama Percobaan Kedua

  Efisiensi Rata-rata 52,35 Efisiensi Rata-rata 46,50

  0,04 442,0 72,19 0,05 957,0 37,51 0,06 715,0 61,36 0,06 905,0 48,48

  Destilator (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Air (kg)

  (%) Massa

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Massa Air

Tabel 4.9. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi menggunakan

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  33,0 805,0 17,93 35,0 838,0 18,27 33,5 450,5 32,53 34,0 760,0 19,57 32,0 592,5 23,63 34,0 705,0 21,10 35,5 870,0 17,85 40,0 875,5 19,99 40,0 926,0 18,90 43,0 777,0 24,21 44,5 881,0 22,10 45,0 815,0 24,16 44,5 745,5 26,12 44,0 828,0 23,25 41,5 864,0 21,01 43,5 880,0 21,63 43,0 798,5 23,56 38,0 712,0 23,35

  Kolektor (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Dalam Kolektor (°C)

  (%) Temperatur Air

  Efisiensi Kolektor

  Radiasi Matahari (watt/m²)

  Dalam Kolektor (°C)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Temperatur Air

Tabel 4.10. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

  Efisiensi Rata-rata 24,72 Efisiensi Rata-rata 23,51

  (%) 0,02 872,5 13,71 0,01 948,0 8,31 0,01 925,5 4,31 0,03 911,5 25,93 0,01 768,5 10,38 0,02 842,5 18,70 0,03 855,0 27,99 0,03 866,5 27,28 0,02 950,5 16,78 0,03 541,0 43,69 0,03 902,0 26,53 0,02 946,5 16,65 0,03 903,5 26,49 0,03 882,5 22,32 0,03 664,0 36,04 0,03 977,5 20,15 0,03 508,5 47,06 0,04 956,0 28,84 0,01 442,0 18,05 0,03 957,0 20,58 0,04 715,0 44,62 0,03 905,0 26,12

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Massa Air

  Destilator (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Air (kg)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Massa

Tabel 4.11. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  Efisiensi Rata-rata 48,36 Efisiensi Rata-rata 47,64

  (%) 0,04 805,0 39,64 0,04 838,0 38,07 0,02 450,5 35,41 0,03 760,0 26,24 0,05 592,5 60,58 0,04 705,0 39,60 0,05 870,0 41,26 0,06 875,5 50,11 0,04 926,0 30,15 0,04 777,0 35,93 0,06 881,0 49,80 0,05 815,0 48,94 0,05 745,5 53,50 0,06 828,0 52,99 0,06 864,0 55,39 0,07 880,0 58,92 0,04 798,5 39,96 0,03 712,0 33,61 0,06 610,5 78,39 0,07 671,0 83,21 0,05 832,5 47,91 0,06 777,0 56,46

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Massa Air

  Destilator (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Air (kg)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Massa

Tabel 4.11. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder

  pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm. ( Lanjutan ) Percobaan Pertama Percobaan Kedua

  Efisiensi Rata-rata 21,86

  Efisiensi Rata-rata 22,96

  39,0 610,5 27,95 36,5 671,0 23,80 40,0 832,5 21,02 37,5 777,0 21,11

  Kolektor (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Dalam Kolektor (°C)

  (%) Temperatur Air

  Efisiensi Kolektor

  Matahari (watt/m²)

  (°C) Radiasi

  Temperatur Air Dalam Kolektor

Tabel 4.12. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  (%) 0,02 805,0 14,86 0,02 838,0 14,28 0,03 450,5 44,27 0,03 760,0 26,24 0,03 592,5 33,66 0,02 705,0 22,63 0,02 870,0 13,75 0,02 875,5 18,22 0,04 926,0 30,15 0,03 777,0 25,66 0,03 881,0 22,64 0,03 815,0 24,47 0,02 745,5 21,40 0,02 828,0 19,27 0,02 864,0 13,85 0,02 880,0 13,60 0,02 798,5 19,98 0,02 712,0 16,80

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Massa Air

  Destilator (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Air (kg)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Massa

Tabel 4.13. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  Efisiensi Rata-rata (%) 11,27 Efisiensi Rata-rata (%) 10,51

  17,93 39,64 7,11 18,27 38,07 6,96 32,53 35,41 11,52 19,57 26,24 5,14 23,63 60,58 14,31 21,10 39,60 8,36 17,85 41,26 7,37 19,99 50,11 10,02 18,90 30,15 5,70 24,21 35,93 8,70 22,10 49,80 11,00 24,16 48,94 11,82 26,12 53,50 13,97 23,25 52,99 12,32 21,01 55,39 11,64 21,63 58,92 12,74 23,56 39,96 9,41 23,35 33,61 7,85 27,95 78,39 21,91 23,80 83,21 19,80 21,02 47,91 10,07 21,11 56,46 11,92

  Total (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Destilator

  Kolektor (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Total

  Destilator (%)

  (%) Efisiensi

  Percobaan pertama Percobaan kedua Efisiensi Kolektor

Tabel 4.14. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

  Efisiensi Rata-rata 21,86 Efisiensi Rata-rata 19,98

  36,0 877,5 17,95 20,50 794,5 11,29 34,5 288,5 52,32 32,50 373,5 38,07 35,5 123,5 125,76 31,50 203,5 67,72 42,5 874,0 21,27 38,00 779,5 21,33 43,0 866,5 21,71 38,00 800,5 20,77 42,0 827,0 22,22 36,00 760,5 20,71 41,0 740,5 24,22 35,50 709,5 21,89 36,0 395,5 39,82 33,50 389,0 37,68 40,5 801,0 22,12 38,50 772,5 21,80 39,0 442,0 38,60 35,50 450,0 34,51 38,5 715,0 23,56 35,00 694,5 22,05

  Kolektor (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Dalam Kolektor (°C)

  (%) Temperatur Air

  Efisiensi Kolektor

  Radiasi Matahari (watt/m²)

  Dalam Kolektor (°C)

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Temperatur Air

Tabel 4.14. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm. ( Lanjutan ) Percobaan Pertama Percobaan Kedua

  Efisiensi Rata-rata (%) 24,22 Efisiensi Rata-rata (%) 21,43

  0,03 610,5 32,66 0,02 671,0 23,78 0,02 832,5 19,16 0,03 777,0 30,80

  Destilator (%)

  (watt/m²) Efisiensi

  Radiasi Matahari

  Air (kg)

  (%) Massa

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Massa Air

Tabel 4.15. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi kolektor parabola silinder

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Efisiensi Kolektor

  125,76 64,59 81,23 67,72 97,99 66,36 21,27 31,94 6,80 21,33 25,58 5,46 21,71 36,82 7,99 20,77 29,89 6,21 22,22 38,58 8,57 20,71 47,20 9,77 24,22 26,93 6,52 21,89 39,35 8,61 39,82 60,51 24,10 37,68 51,26 19,31 22,12 39,83 8,81 21,80 30,98 6,75

  17,95 36,36 6,53 11,29 35,14 3,97 52,32 55,30 28,93 38,07 74,75 28,46

  Total (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Destilator

  Kolektor (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Total

  Destilator (%)

  (%) Efisiensi

Tabel 4.16. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

Tabel 4.17. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi

  Efisiensi Rata-rata 35,65 Efisiensi Rata-rata 34,66

  (%) 0,04 877,5 36,36 0,04 794,5 35,14 0,02 288,5 55,30 0,04 373,5 74,75 0,01 123,5 64,59 0,03 203,5 97,99 0,04 874,0 31,94 0,03 779,5 25,58 0,04 866,5 36,82 0,03 800,5 29,89 0,04 827,0 38,58 0,05 760,5 47,20 0,03 740,5 26,93 0,04 709,5 39,35 0,03 395,5 60,51 0,03 389,0 51,26 0,04 801,0 39,83 0,03 772,5 30,98 0,03 442,0 54,14 0,03 450,0 53,18 0,04 715,0 39,05 0,03 694,5 34,46

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  (%) Massa Air

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Massa Air

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

  Efisiensi Rata-rata 20,62 Efisiensi Rata-rata 18,81 Berdasarkan perhitungan yang telah dilakukan dan didapatkan data hasil perhitungan efisiensi kolektor, efisiensi destilator alat destilasi menggunakan kolektor, efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor, dan efisiensi

  (%) 0,02 877,5 18,18 0,02 794,5 20,08 0,02 288,5 41,47 0,02 373,5 42,71 0,02 123,5 96,88 0,03 203,5 97,99 0,02 874,0 13,69 0,02 779,5 20,47 0,02 866,5 18,41 0,02 800,5 14,95 0,02 827,0 19,29 0,02 760,5 20,98 0,03 740,5 26,93 0,02 709,5 22,49 0,02 395,5 40,34 0,03 389,0 51,26 0,02 801,0 19,92 0,02 772,5 15,49 0,01 442,0 18,05 0,02 450,0 26,59 0,03 715,0 27,89 0,02 694,5 17,23

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  (%) Massa Air

  Efisiensi Destilator

  Matahari (watt/m²)

  (kg) Radiasi

  Percobaan Pertama Percobaan Kedua Massa Air

Tabel 4.17. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi total alat destilasi

  menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan percobaan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm. ( Lanjutan ) Percobaan Pertama Percobaan Kedua

  Efisiensi Rata-rata (%) 7,77 Efisiensi Rata-rata (%) 6,91

  38,60 54,14 20,90 34,51 53,18 18,35 23,56 39,05 9,20 22,05 34,46 7,60

  Total (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Destilator

  Kolektor (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Total

  Destilator (%)

  (%) Efisiensi

  Efisiensi Kolektor

Tabel 4.18. Hasil perhitungan rata-rata efisiensi destilator alat destilasi tanpa

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  destilator alat destilasi tanpa kolektor seperti yang telah ditampilkan pada tabel-tabel hasil diatas, maka dapat ditampilkan dalam bentuk grafik untuk memudahkan dalam pembacaan hasil. Berikut adalah beberapa grafik hasil pengukuran dan perhitungan yang dapat ditampilkan untuk mempermudah pembacaan setiap hasil pengukuran dan perhitungan dalam penelitian ini : 1.

  Perbandingan pertambahan volume air hasil destilasi dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm.

Gambar 4.1. Grafik perbandingan pertambahan volume air destilasi rata-rata percobaan pertama dan kedua antara alat

  destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm. Berdasarkan gambar 4.1. dapat terlihat bahwa volume air hasil destilasi dengan alat destilasi yang menggunakan kolektor dapat menghasilkan 540 ml air destilasi selama selang waktu 110 menit,

  0.0 100.0 200.0 300.0 400.0 500.0 600.0 50 100 150

  Vo lu m e , m l Waktu, menit Menggunakan Kolektor Tanpa Kolektor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  sedangkan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor hanya dapat menghasilkan 265 ml air destilasi dalam interval waktu yang sama.

  Persentase volume air destilasi yang dihasilkan alat destilasi yang menggunakan kolektor adalah 203,77 % lebih banyak jika dibandingkan dengan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor.

2. Perbandingan pertambahan volume air hasil destilasi dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

Gambar 4.2. Grafik perbandingan pertambahan volume air destilasi rata-rata percobaan pertama dan kedua antara alat

  destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm.

  Berdasarkan gambar 4.2. dapat dilihat bahwa alat destilasi yang menggunakan kolektor dapat menghasilkan volume air hasil destilasi

  100 200 300 400 500 600

  50 100 150 Vo lu m e , m l

  

Waktu, menit

Menggunakan Kolektor Tanpa Kolektor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  sebanyak 507,5 ml, sedangkan alat destilasi tanpa kolektor menghasilkan volume air destilasi sebanyak 235 ml dalam waktu 110 menit dengan ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm. Persentase volume air destilasi dengan alat destilasi menggunakan kolektor adalah 215,95 % lebih banyak dibandingkan dengan air destilasi menggunakan alat destilasi tanpa kolektor.

3. Perbandingan pertambahan volume air hasil destilasi dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

Gambar 4.3. Grafik perbandingan pertambahan volume air destilasi rata-rata percobaan pertama dan kedua antara alat

  destiasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm.

  50 100 150 200 250 300 350 400

  50 100 150 Vo lu m e , m l

  

Waktu, menit

Menggunakan Kolektor Tanpa Kolektor

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  Berdasarkan gambar 4.3., volume air hasil destilasi dengan menggunakan alat destilasi yang menggunakan kolektor menghasilkan 345 ml air destilasi, sedangkan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor menghasilkan 207,5 ml air destilasi dalam interval waktu 110 menit dan ketinggian air di dalam destilator 10 mm. Persentase air destilasi yang dihasilkan alat destilasi dengan menggunakan kolektor adalah 166,26 %.

4. Perbandingan pertambahan volume air dengan masing-masing variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm dan 10 mm.

  600.0 Menggunakan 500.0 Kolektor, Ketinggian Air 5 mm Tanpa 400.0 l

  Kolektor, Ketinggian Air m ,

  5 mm e

  300.0 m

  Menggunakan lu Vo

  Kolektor, Ketinggian Air 200.0 7,5 mm Tanpa

  100.0 Kolektor, Ketinggian Air 7,5 mm Menggunakan

  0.0 Kolektor, Ketinggian Air 50 100 150 10 mm

  Waktu, menit

Gambar 4.4. Grafik pertambahan volume air destilasi antara alat destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor

  dengan berbagai variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm dan 10 mm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  Berdasarkan gambar 4.4. yang diatas, dapat terlihat perbandingan volume air hasil destilasi baik dari alat destilasi menggunakan kolektor dan tanpa kolektor dengan berbagai variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm dan 5 mm selama interval waktu 110 menit.

  Volume terbanyak dihasilkan oleh alat destilasi menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm dalam interval waktu 110 menit, yaitu sebanyak 540 ml.

5. Hasil pengukuran total volume air hasil destilasi dengan berbagai variasi ketinggian air di dalam destilator.

  600.0 500.0 l

  400.0 ata, m -r ata 300.0

  Menggunakan Kolektor R e m

  Tanpa Kolektor lu 200.0 Vo

  100.0

  0.0 5 mm 7,5 mm 10 mm Ketinggian Air, mm

Gambar 4.5. Grafik volume air hasil destilasi rata-rata dengan menggunakan kolektor dan tanpa menggunakan

  kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm dan 10 mm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.5. adalah grafik volume air hasil destilasi total rata-rata pada setiap variasi ketinggian air di dalam destilator dari percobaan

  pertama dan percobaan kedua antara alat destilasi yang menggunakan kolektor dan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor. Volume air destilasi yang dihasilkan berbanding terbalik dengan pertambahan ketinggian air, dengan kata lain terjadi penurunan hasil air destilasi dengan semakin bertambahnya ketinggian air di dalam destilator.

6. Hasil perhitungan efisiensi sensibel kolektor dengan berbagai variasi ketinggian air.

  23.00

  22.50 )

  22.00 r (% olekto

21.50 K

  si en

  21.00 si fi E

  20.50

  20.00 5 mm 7,5 mm 10 mm Variasi Ketinggian Air Destilator (mm)

Gambar 4.6. Grafik efisiensi kolektor rata-rata pada percobaan pertama dan kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator

  5 mm, 7,5 mm dan 10 mm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  25.00

  50.00 5 mm 7,5 mm 10 mm E fi si en si D esti lato r (% ) Variasi Ketinggian Air Destilator (mm)

  45.00

  40.00

  35.00

  30.00

Gambar 4.6. diatas memperlihatkan efisiensi kolektor parabola silinder dari setiap variasi ketinggian air di dalam destilator (5 mm, 7,5

  mm dan 10 mm). Efisiensi kolektor rata-rata percobaan pertama dan percobaan kedua untuk setiap variasi ketinggian air destilator yang sama, ditampilkan dalam bentuk grafik. Efisiensi kolektor yang diperoleh dari variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 22,66 %, efisiensi kolektor untuk ketinggian air destilator 7,5 mm adalah 22,41 %, dan efisiensi kolektor untuk ketinggian air 10 mm adalah 20,92 %.

7. Hasil perhitungan efisiensi destilator dari alat destilasi dengan menggunakan kolektor dengan berbagai variasi ketinggian air destilator.

  15.00

  10.00

  5.00

  0.00

  kedua dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm dan 10 mm.

Gambar 4.7. Grafik efisiensi destilator rata-rata alat destilasi menggunakan kolektor pada percobaan pertama dan

  20.00

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.7. merupakan hasil perhitungan efisiensi destilator alat destilasi menggunakan kolektor yang diambil nilai rata-rata dari

  percobaan pertama dan percobaan kedua untuk setiap variasi ketinggian air di dalam destilator. Efisiensi destilator tertinggi diperoleh dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm sebesar 49,43%, efisiensi destilator dengan ketinggian air destilator 7,5 mm adalah 48% dan efisiensi destilator dengan ketinggian air destilator 10 mm adalah 35,16%.

8. Hasil perhitungan efisiensi total alat destilasi dengan menggunakan kolektor dengan berbagai variasi ketinggian air destilator.

Gambar 4.8. Grafik efisiensi total alat destilasi dengan menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5

  mm, 7,5 mm, dan 10 mm.

  0.00

  2.00

  4.00

  6.00

  8.00

  10.00

  12.00 5 mm 7,5 mm 10 mm E fi si en si Total (% ) Variasi Ketinggian Air Destilator (mm)

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.8. merupakan efisiensi total alat destilasi dengan menggunakan kolektor yang diperoleh dari perkalian nilai efisiensi rata-

  rata kolektor dengan nilai efisiensi rata-rata destilator. Efisiensi total alat destilasi yang diperoleh dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 11,83%, efisiensi total dengan variasi ketinggian air destilator 7,5 mm adalah 10,89%, dan efisiensi total dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 7,34%.

9. Hasil perhitungan efisiensi destilator dari alat destilasi tanpa menggunakan kolektor dengan berbagai variasi ketinggian air destilator.

  25.00

  20.00 ) (% r o at

  15.00 il Dest si

  10.00 n e si fi E

  5.00

  0.00 5 mm 7,5 mm 10 mm Variasi Ketinggian Air Destilator (mm)

Gambar 4.9. Grafik efisiensi destilator alat destilasi tanpa kolektor rata- rata pada percobaan pertama dan kedua dengan variasi

  ketinggian air di dalam destilator 5 mm, 7,5 mm dan 10 mm.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.9. merupakan hasil perhitungan nilai efisiensi destilator dari alat destilasi tanpa menggunakan kolektor untuk setiap variasi

  ketinggian air di dalam destilator. Nilai efisiensi yang ditampilkan merupakan nilai rata-rata dari percobaan pertama dan percobaan kedua untuk setiap variasi ketinggian air di dalam destilator yang sama. Nilai efisiensi destilator yang diperoleh dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 24,26%, efisiensi destilator dengan variasi ketinggian air destilator 7,5 kg adalah 22,83%, dan efisiensi destilator dengan variasi ketinggian air destilator 10 mm adalah 19,72%.

4.3 Pembahasan

  Berdasarkan data-data yang didapatkan selama penelitian dan hasil perhitungan yang telah dilakukan, didapatkan hasil berupa grafik seperti yang telah ditampilkan di atas. Grafik tersebut ditampilkan untuk mempermudah pembaca dalam pembacaan hasil penelitian.

  Volume air hasil destilasi yang dihasilkan dari alat destilasi yang menggunakan kolektor selalu lebih banyak jika dibandingkan dengan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor untuk setiap variasi ketinggian air di dalam destilator yang sama. Volume air destilasi yang dihasilkan oleh masing-masing alat destilasi dengan variasi ketinggian air dapat dilihat pada Gambar 4.5.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  Volume air destilasi yang dihasilkan dipengaruhi nilai efisiensi destilator. Berdasarkan hasil perhitungan, nilai efisiensi destilator alat destilasi yang menggunakan kolektor lebih tinggi jika dibandingkan dengan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor. Nilai efisiensi destilator untuk setiap variasi yang dilakukan mengalami penurunan seiring dengan pertambahan ketinggian air di dalam kotak destilator, hal ini dikarenakan laju penguapan menjadi semakin lama dengan bertambah tingginya air di dalam destilator. Laju penguapan bergantung pada temperatur air di dalam destilator, dimana dengan semakin tingginya air di dalam destilator, maka volume air di dalam destilator juga akan bertambah namun luasan permukaan air menerima radiasi matahari tetap

  2

  yaitu 0,5 m . Luas permukaan air dihitung berdasarkan dimensi dari kotak destilator yang dibuat dengan dimensi panjang 1 m dan lebar 0,5 m, sehingga dengan luas permukaan air yang tetap dan asumsi energi radiasi matahari yang tetap maka total energi yang diterima oleh permukaan air dan dikonversi menjadi panas juga tetap sehingga temperatur air menjadi rendah karena volume air yang bertambah besar seiring dengan bertambah tingginya air di dalam destilator. Volume air yang besar mengakibatkan energi yang dibutuhkaan untuk proses penguapan menjadi semakin banyak.

  Volume air destilasi yang dihasilkan juga dipengaruhi oleh nilai efisiensi destilator. Nilai efisiensi destilator alat destilasi yang menggunakan kolektor mengalami penurunan dari nilai efisiensi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  destilator tertinggi yang dicapai dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm yaitu 49,43% menjadi 48% dengan variasi ketinggina air di dalam destilator 7,5 mm dan 35,16% dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm. Nilai efisiensi destilator dihitung dengan menggunakan persamaan (2), dimana terdapat 2 (dua) variabel yang memiliki nilai tidak tetap yaitu massa dan radiasi matahari yang diterima permukaan destilator. Massa yang digunakan dalam perhitungan adalah massa dari uap air, namun karena keterbatasan alat ukur yang digunakan untuk menghitung massa uap air maka dilakukan pendekatan dengan menghitung massa air yang dihasilkan dari proses pengembunan uap air tersebut. Massa air yang dihasilkan dari proses pengembunan diukur dengan menggunakan gelas ukur yang digunakan untuk menampung air destilasi. Berdasarkan penelitian, pertambahan air hasil destilasi mengalami penurunan dengan semakin bertambah tinggi air di dalam destilator sesuai dengan variasi yang digunakan dalam penelitian. Massa yang semakin sedikit yang digunakan dalam perhitungan akan mengakibatkan nilai efisiensi destilator menjadi semakin rendah karena dalam persamaan (2) massa digunakan sebagai faktor yang dibagi.

  Radiasi matahari yang diterima oleh permukaan destilator tidak konstan dan tetap, namun berubah-ubah sesuai dengan keadaan iklim dan faktor lain yang menghalangi radiasi matahari sebagai contoh adalah awan. Jika menganggap nilai massa air hasil destilasi, nilai panas laten air, luas permukaan destilator dan interval waktu yang tetap, maka nilai efisiensi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  destilator akan menjadi rendah jika intensitas radiasi yang diterima permukaan destilator tinggi dan nilai efisiensi destilator akan menjadi tinggi jika intensitas radiasi matahari yang diterima permukaan destilator rendah, hal ini dikarenakan nilai radiasi matahari digunakan sebagai faktor pembagi sesuai dengan persamaan (2). Pada tabel 4.16 terdapat beberapa bagian yang di block dengan warna hitam, hal ini dikarenakan pada saat pengambilan data intensitas radiasi tiba-tiba nilai radiasi

  2

  menjadi rendah, kurang dari 250 watt/m namun dalam interval waktu sebelum pengambilan data nilai intensitas radiasi matahari cukup tinggi,

  2

  diatas 750 watt/m ,sehingga dalam perhitungan nilai efisiensi tidak digunakan karena akan mempengaruhi hasil perhitungan.

Gambar 4.6 menunjukkan nilai efisiensi kolektor yang didapatkan dengan menggunakan persamaan (1) untuk setiap variasi ketinggian air di

  dalam destilator. Berdasarkan grafik dapat dilihat bahwa nilai efisiensi kolektor mengalami penurunan dari nilai efisiensi kolektor tertinggi yang diperoleh dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm adalah 22,66%, variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm adalah 22,41% dan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm adalah 20,92%.

  Kolektor adalah alat yang digunakan untuk menaikkan temperatur air terkontaminasi sebelum masuk ke dalam destilator. Nilai efisiensi kolektor dapat dipengaruhi oleh beberapa, diantaranya adalah intensitas radiasi matahari yang diterima oleh permukaan kolektor, selisih

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  temperatur air terkontaminasi keluar dari kolektor dan masuk kolektor, dan laju penguapan yang berlangsung di kotak destilator.

  Intensitas radiasi yang diterima oleh permukaan kolektor tidak konstan dan berubah-ubah sesuai dengan keadaan sekitar. Berdasarkan penelitian, semakin tinggi intensitas radiasi matahari yang diterima oleh permukaan kolektor dan dalam interval waktu yang cukup lama, akan mengakibatkan temperatur air terkontaminasi yang berada di dalam pipa absorber yang terletak pada fokus dari kolektor akan semakin tinggi.

  Kolektor yang bersifat reflektif terhadap cahaya radiasi matahari, akan memantulkan radiasi matahari ke pipa absorber, sehingga energi panas akan diserap oleh pipa absorber dan kemudian akan diserap oleh air terkontaminasi yang berada di dalam pipa absorber. Perpindahan kalor yang terjadi antara permukaan bagian dalam pipa absorber dan air terkontaminasi berlangsung secara konveksi. Semakin tinggi intensitas radiasi matahari, akan semakin tinggi pula energi panas yang dapat diserap oleh air terkontaminasi untuk menaikkan temperatur. Hubungan antara variasi ketinggian air di dalam kotak destilator dengan efisiensi kolektor terletak pada laju penguapan yang terjadi di dalam kotak destilator. Seperti yang telah dijelaskan mengenai hubungan variasi ketinggian air dengan laju penguapan yang terjadi, maka dapat disimpulkan bahwa dengan semakin bertambahnya ketinggian air di dalam destilator, maka laju penguapan akan semakin menurun yang mengakibatkan sirkulasi air yang mengalir dari suplai air terkontaminasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  juga menurun. Sirkulasi air yang menurun akan mengakibatkan air yang berada di dalam pipa absorber kolektor akan semakin lama berada di dalam pipa tersebut. Temperatur air yang semakin lama berada di dalam pipa akan terus meningkat dan berusaha pada temperatur yang sama dengan permukaan pipa absorber bagian luar yang terkena radiasi matahari secara langsung. Semakin lama air berada di dalam pipa absorber, temperatur akan menjadi tinggi dan bahkan dengan sirkulasi yang lambat akan mengakibatkan temperatur air bagian bawah pipa absorber akan meningkat pula sehingga ada kemungkinan perpindahan kalor yang terjadi menjadi semakin sedikit karena selisih temperatur antara air terkontamiasi dengan permukaan pipa absorber bagian dalam menjadi kecil. Selisih temperatur yang semakin kecil akan mengakibatkan efisiensi kolektor menjadi rendah dengan asumsi intensitas radiasi matahari yang diterima oleh permukaan kolektor tetap.

  Berdasarkan hasil perhitungan, diketahui bahwa intensitas radiasi rata- rata pada saat pengambilan data mengalami penurunan dari 829,13

  2

  watt/m pada saat pengambilan data untuk variasi ketinggian air di dalam

  2

  destilator 5 mm, 773,39 watt/m pada saat pengambilan data untuk

  2

  variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm dan 621,75 watt/m pada saat pengambilan data untuk variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm. Intensitas radiasi harian ini akan sangat mempengaruhi hasil perhitungan efisiensi dan air destilasi yang dihasilkan.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

Gambar 4.8 menunjukkan grafik perbandingan efisiensi total alat destilasi yang menggunakan kolektor berdasarkan variasi ketinggian air

  di dalam destilator. Efisiensi total alat destilasi dihitung dengan menggunakan persamaan (3), dimana efisiensi total alat destilasi merupakan perkalian antara efisiensi kolektor dengan efisiensi destilator alat destilasi yang menggunakan kolektor. Nilai efisiensi total alat destilasi mengalami penurunan seiring dengan bertambahnya ketinggian air di dalam destilator. Efisiensi total tertinggi diperoleh alat destilasi yang menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm yaitu 11,83%, efisiensi total alat destilasi yang menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm adalah 10,89% dan efisiensi total alat destilasi yang menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm adalah 7,34%. Penurunan nilai efisiensi total alat destilasi ini sesuai dengan hasil perhitungan nilai efisiensi kolektor dan nilai efisiensi destilator yang juga mengalami penurunan berdasarkan variasi ketinggian air yang dilakukan.

  Perbandingan nilai efisiensi total antara alat destilasi yang menggunakan kolektor dan alat destilasi tanpa menggunakan kolektor dapat dilakukan dengan membandingkan nilai efisiensi total alat destilasi yang menggunakan kolektor dengan efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor untuk setiap variasi ketinggian air yang sama. Efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor lebih rendah

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  jika dibandingkan dengan efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor, dimana untuk variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm nilai efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor adalah 11,83% sedangkan nilai efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor adalah 24,26%, variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm nilai efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor adalah 10,89% sedangkan nilai efisiensi destilator alat destilasi tanpa kolektor adalah 22,83%, dan untuk variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm nilai efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor adalah 7,34 % sedangkan nilai efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor adalah 19,72%. Meskipun nilai efisiensi total alat destilasi menggunakan kolektor lebih rendah jika dibandingkan nilai efisiensi destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor untuk setiap perlakuan variasi ketinggian air yang diberikan, namun air hasil destilasi lebih banyak dihasilkan oleh alat destilasi menggunakan kolektor dari pada alat destilasi tanpa menggunakan kolektor untuk setiap variasi ketinggian air di dalam destilator. Volume air hasil destilasi yang dihasilkan dengan variasi ketinggian air 5 mm untuk alat destilasi menggunakan kolektor adalah 540 ml sedangkan volume air hasil destilasi alat destilasi tanpa menggunakan kolektor adalah 265 ml atau 275 ml lebih banyak dihasilkan oleh alat destilasi menggunakan kolektor. Volume air hasil destilasi yang dihasilkan dengan variasi ketinggian air 7,5 mm untuk alat destilasi menggunakan kolektor adalah 507,5 ml

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  sedangkan volume air hasil destilasi alat destilasi tanpa menggunakan kolektor adalah 235 ml atau 272,5 ml lebih banyak dihasilkan oleh alat destilasi menggunakan kolektor. Volume air hasil destilasi yang dihasilkan dengan variasi ketinggian air 10 mm untuk alat destilasi menggunakan kolektor adalah 345 ml sedangkan volume air hasil destilasi alat destilasi tanpa menggunakan kolektor adalah 207,5 ml atau 137,5 ml lebih banyak dihasilkan oleh alat destilasi menggunakan kolektor. Volume air destilasi yang dihasilkan oleh alat destilasi menggunakan kolektor selalu lebih banyak meskipun dengan efisiensi total alat destilasi yang lebih rendah karena pada alat destilasi yang menggunakan kolektor temperatur air yang berada di dalam destilator lebih tinggi jika dibandingkan temperatur air yang berada di dalam destilator alat destilasi tanpa menggunakan kolektor. Temperatur tinggi yang dicapai dikarenakan alat destilasi yang menggunakan kolektor mendapatkan pemanasan awal pada air terkontaminasi yang berada di dalam pipa absorber pada kolektor, sehingga semakin tinggi temperatur yang diperoleh akan mempercepat laju penguapan di dalam kotak destilator. Volume air destilasi yang didapatkan bukan merupakan seluruh air destilasi hasil pengembunan uap air di dalam kotak destilator, karena tidak semua air destilasi dapat langsung tertampung ke dalam gelas ukur, masih ada yang menempel pada dinding kaca destilator dan beberapa masih berada di dalam talang air yang digunakan untuk menyalurkan air ke gelas ukur.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

10. Hasil pengujian kandungan air terkontaminasi sebelum dan sesudah proses destilasi.

  250 200 150 100

  50 MPN Coli Total Zat Organik Kekeruhan (KMnO4) (skala NTU) Sebelum Destilasi 233

  38.3

  39.2 Sesudah Destilasi

  2

  2.5

  0.9 Gambar 4.10. Grafik perbandingan kandungan air sebelum dan sesudah didestilasi.

  Berdasarkan hasil pengujian di UPT Laboratorium Kesehatan Dinas Kesehatan Kabupaten Sleman, didapatkan hasil sebagaimana terlihat pada grafik. Pada grafik diatas, penulis hanya menampilkan 3 (tiga) parameter kandungan air yang sebelum proses destilasi menunjukkan angka ketidak layakkan konsumsi yaitu MPN Coli, Zat Organik (KMnO

  4 ) dimana batas kelayakan konsumsi untuk MPN Coli

  berdasarkan Kepmenkes 492 th 2010 adalah 0 /100 ml, Zat Organik (KMnO

  4 ) berdasarkan Permenkes 416 th 1990 adalah 10 Mg/ltr dan kekeruhan berdasarkan Kepmenkes 492 th 2010 adalah 5 unit.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  Berdasarkan hasil yang didapat dari pengujian di laboratorium, air hasil destilasi termasuk ke dalam kriteria air bersih belum termasuk ke dalam kriteria air minum. Hal ini dikarenakan kandungan MPN Coli yang masih menyisakan 2 /100 ml, dimana terjadi sedikit kesalahan peneliti dalam menggunakan wadah penampung air hasil destilasi yang kurang steril. Hasil ini didapatkan berdasar pada saat proses penguapan, bagian dari air terkontaminasi yang menguap adalah air atau uap air saja, sedangkan kontaminator dan zat-zat berbahaya bagi kesehatan yang lain tertinggal didalam kotak destilator sehingga perlu dilakukan pembersihan kotak destilator dari endapan kandungan kontaminator secara berkala. Hal ini sesuai dengan teori prinsip proses destilasi, yaitu memisahkan suatu campuran berdasarkan tingkat titik penguapannya.

  Pada penelitian ini, air menguap terlebih dahulu dengan temperatur air terkontaminasi di dalam destilator kurang dari 100 C, sedangkan zat kontaminator yang terkandung akan tertinggal di dalam destilator dan tidak ikut menguap yang dikarenakan temperatur yang dibutuhkan untuk proses penguapan kurang atau belum mencapai temperatur penguapan dari beberapa zat kontaminator yang terkandung di dalam air terkontaminasi.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

BAB V PENUTUP

5.1. Kesimpulan 1.

  Volume rata-rata air hasil destilasi alat destilasi menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 5 mm adalah 540 ml, volume air hasil destilasi dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 7,5 mm adalah 507,5 ml, dan volume air hasil destilasi dengan variasi ketinggian air di dalam destilator 10 mm adalah 345 ml. Efisiensi kolektor alat destilasi menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 11,33 %, efisiensi kolektor dengan variasi ketinggian air destilator 7,5 mm adalah 22,96 %, dan efisiensi kolektor dengan variasi ketinggian air destilator 10 mm adalah 21,86 %. Efisiensi destilator alat destilasi menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 49,43 %, efisiensi destilator dengan variasi ketinggian air destilator 7,5 mm adalah 48 %, dan efisiensi destilator dengan variasi ketinggian air destilator 10 mm adalah 35,16 %. Efisiensi total alat destilasi dengan menggunakan kolektor dengan variasi ketinggian air destilator 5 mm adalah 11,83 %, efisiensi total dengan variasi ketinggian air destilator 7,5 mm adalah 10,89 %, dan efisiensi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  59

  2. Berdasarkan hasil pengujian kelayakan konsumsi air yang dikeluarkan oleh Dinas Kesehatan Kabupaten Sleman UPT Laboratorium Kesehatan menunjukkan bahwa air hasil destilasi masuk ke dalam kriteria air bersih. Kandungan air sebelum di destilasi dan sesudah di destilasi dapat dilihat pada lampiran laporan hasil uji kandungan air yang dikeluarkan oleh UPT Laboratorium Kesehatan Dinas Kesehatan Kabupaten Sleman.

5.2. Saran 1.

  Saat melakukan perancangan alat, sebaiknya memperhatikan sambungan- sambungan baik sambungan selang, kotak destilator, dan tutup kaca destilator untuk menghindari terjadinya kebocoran.

2. Saat melakukan pembersihan dan perawatan kotak destilator, lakukan pengisolasian ulang pada tutup kaca destilator menggunakan sealer.

  Pastikan sealer merekat dengan baik dan rapat untuk menghindari terjadinya kebocoran saat dilakukan pengujian lagi alat destilasi.

  3. Peletakkan kolektor parabola silinder lebih baik searah dengan arah pergeseran matahari ditinjau dari posisi melintang pipa absorber, agar fokus yang didapatkan tidak berpindah-pindah.

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  60

DAFTAR PUSTAKA

  Arismunandar, W. 1995. Teknologi Rekayasa Surya. Jakarta : PT Pradnya Paramita

  Badran, O.O., 2007, Experimental Study Of The Enhancement Parameters On A

  Single Slope Solar Still Productivity, Desalination , 209, pp 136

  • –143 Kunze, H. H.,(2001), A New Approach To Solar Desalination For Small- And

  Medium-Size Use In Remote Areas, Desalination , 139, pp 35

  • –41 Naim, M.M.; Mervat, A.; Kawi, A. E., 2002a, Non-Conventional Solar Stills Part

  1. Non-Conventional Solar Stills With Charcoal Particles As Absorber Medium, Desalination , 153, pp 55

  • –64 Naim, M.M.; Mervat, A.; Kawi, A. E., 2002b, Non-Conventional Solar Stills Part

  2. Non-Conventional Solar Stills With Energy Storage Element, Desalination , 153, pp 71

  • –80 Nijmeh, S.; Odeh, S.; Akash, B., (2005), Experimental And Theoretical Study Of

  A Single-Basin Solar Still In Jordan, International Communications in Heat and Mass Transfer , 32, pp 565

  • –572

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  61 LAMPIRAN

  Gambar alat destilasi menggunakan kolektor parabola silinder

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  62

  Hasil pengujian kandungan air terkontaminasi sebelum didestilasi

PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI

  63

  Hasil pengujian kandungan air setelah proses destilasi

Dokumen baru

Tags

Dokumen yang terkait

Peningkatan efisiensi destilasi air energi surya menggunakan energy recovery dengan metode kapilaritas.
0
0
79
Membandingkan unjuk kerja alat destilasi air energi surya jenis absorber kain menggunakan kaca tunggal berpendingin air dengan berpendingin udara.
0
0
72
Unjuk kerja destilasi air energi surya berkondensor pasif dengan heat recovery menggunakan efek kapilaritas satu kain.
0
1
81
Unjuk kerja destilasi air energi surya berkondensor pasif dengan heat recovery menggunakan bak air dua tingkat.
0
0
54
Unjuk kerja destilasi air energi surya dengan penambahan kolektor dan saluran pembalik.
0
0
19
Unjuk kerja destilasi air energi surya menggunakan kondensor pasif.
0
4
21
Model alat destilasi air laut energi surya.
0
0
2
Unjuk kerja destilasi air energi surya.
0
0
12
Unjuk kerja destilasi air energi surya berkondensor pasif dengan heat recovery menggunakan bak air dua tingkat
0
0
52
Efek kapilaritas absorber pada unjuk kerja destilasi air energi surya jenis vertikal | Purwadianto | Widya Teknik 1 PB
0
0
10
Karakteristik kolektor surya CPC untuk pompa air energi termal menggunakan pompa piston air - USD Repository
0
0
93
Pemanas air energi surya menggunakan kolektor pelat datar dengan diameter pipa 3/4\" dan 5/8\" - USD Repository
1
1
66
Pemanas air energi surya menggunakan kolektor CPC dengan sudut kurva 0, 15 dan 30 derajat - USD Repository
0
0
73
Perbandingan unjuk kerja pemanas air energi surya sirkulasi alami dengan sirkulasi paksa - USD Repository
0
0
71
Pemanas air energi surya menggunakan kolektor CPC 0 derajat, diameter pipa 3/4\" dan 5/8\" - USD Repository
0
0
73
Show more