Desain sistem pemanas air menggunakan Radiasi Sinar Matahari

ABSTRAK

Matahari merupakan energi alternatif yang tidak bersifat polutif, berlimpah,bersifat terbarukan, gratis, tidak akan habis dan dapat dimanfaatkan baik secara langsung maupun tidak langsung dan merupakan energi sepanjang masa (Qs.Yassin/36:38). Berdasarkan hal tersebut kita dapat memanfaatkan energi dari radiasi sinar matahari untuk suatu sistem pemanas air yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan mandi keluarga.

Kolektor pada alat ini menggunakan bahan dari aluminium, karena aluminium merupakan penghantar panas terbaik setelah tembaga, selain itu harga aluminium relatif lebih murah dan tidak mudah korosi (karatan). Kolektor dibuat bersekat-sekat dan dibentuk seperti usus, dengan tujuan agar air yang mengalir ke sekat selanjutnya sudah berupa air panas. Kolektor ini sendiri dibuat sebanyak dua buah yang diletakkan dalam kotak/box yang terbuat dari kaca transparan untuk mengurangi terjadinya kerugian kalor dari kolektor ke lingkungan.

Pengambilan data dilakukan dengan metode pengamatan dan pengukuran temperatur air dan volume air. Uji coba dilakukan menggunakan empat variasi debit, setiap debit dilakukan sebanyak lima hari. Pengukuraan temperatur air ini dilakukan selama 5 ½ jam, dari pukul 09.30- 15.00 WIB.

Temperatur maksimum air panas rata-rata yang diukur pada kolektor kedua untuk debit 0,04 liter/menit yaitu berkisar pada 67-74,60C, debit 0,09 liter/menit berkisar pada 58-660C, debit 0.13 liter/menit berkisar pada 42-540C dan untuk debit 0,18 liter/menit berkisar pada 34,8-450C. Dan saat-saat yang efektif untuk menghasilkan panas yang maksimal terjadi pada pukul 12.30-14.00 WIB.

Dari hasil uji coba debit di atas dapat diketahui bahwa debit ideal 0,18 liter/menit mendekati debit ideal (air yang dapat menghasilkan temperatur maksimal, tetapi cukup untuk kebutuhanmandi keluarga). Menurut jurnal PDGI 2009 temperatur ideal untuk mandi berkisar pada temperatur 32-350C.

ABSTRACT

Sun is the alternative energy that is not pollutive, abundant, renewable, free, endless, and it can be used both directly or indirectly and it is an energy in along the time (Qs. Yaasiin/ 36: 38). Based on the explanation above, we can use the energy of sun radiation for the water heater system which can be used to fill the family need for taking a bath.

The material of this collector device is derived from aluminium. Because aluminium is not only the best conductor after copper, but also its price is relatively cheaper and it is not easy to be corrosion. The collector is designed to be sectional and formed as intestine in order to the water will flow to the next partition and has change to be a hot water. It is made to be two collectors which placed in the box, that designed from the transparant glass in order to decrease the loss of heat from the collector to the environment.

The data collection is done by using the method of observing and measuring water temperature and water volume. The testing is practiced by using four debits variety. Each debit observerved for five days. This measuring of the water temperature is done for five hours and a half, at 09.30am – 03.00pm.

The average of maximum hot water temperature that is measured to the second collector for the first debit 0,04 liter/ minute is ranging in 67-74,6°C, the second debit 0,09 liter/ minute is ranging in 58-66°C, the third debit 0,13 liter/minute is ranging in 42-54°C, and the last debit 0,18 liter/ minute is ranging in 34,8-45°C. Thus the effective time to produce the maximum heat is at 12.30pm – 02.00pm.

From the explanation of the experiment above, it can be concluded that the ideal debit is 0,18 liter/ menit is approaching the ideal debit (the water which can produce the maximum temperature, but enough for the family need to take a bath). According to the journal of PDGI 2009, the ideal temperature to take a bath is in the temperature about32-35°C.