BAHAN DAN METODE PERCOBAAN

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAHAN DAN METODE PERCOBAAN"

Yenny Pranata
7 tahun lalu
Tontonan:

1 BAHAN DAN METODE PERCOBAAN Waktu dan Tempat Percobaan dilaksanakan selama lima bulan, itu: April sampai September Adapun tempat percobaan itu: Lab. Sur, Bagian Energi dan Elektrifikasi Pertanian, Departemen Teknik Pertanian, IPB Bogor. Bahan dan Alat Bahan ng digunakan itu: air. Adapun peralatan ng digunakan meliputi: oven sur, piranometer model MSA-42A (ketelitian mv), Hibrid recorder model HR-2500E, termokopel jenis CC tipe T (ketelitian 0.1 o C), timbangan digital model AND tipe EK-1200A (ketelitian 0.01 g), anemometer model AM-4204HA, dan Jangka sorong. Prosedur Percobaan Percobaan dilakukan dalam tiga tahap berikut: (1) pengukuran pada kondisi kuasi steady state, (2) pengukuran pada kondisi unsteady state, dan (3) validasi model dan simulasi. A. Pengukuran pada kondisi Unsteady State Pengukuran dilakukan di ruang terbuka dengan sumber energi iradiasi sur. Iradiasi sur ng diterima berubah tiap waktu (unsteady). Variabel pengukuran meliputi: iradiasi sur, suhu, dan kecepatan udara. Pengukuran Iradiasi Sur Pengukuran dilakukan menggunakan pyranometer terhadap iradiasi sesaat ng diterima bumi tiap 5 menit. Iradiasi ng dicatat adalah iradiasi global ng berupa iradiasi langsung dan iradiasi baur.

2 23 Pengukuran Suhu Pengukuran suhu dilakukan dengan menggunakan termokopel CC tipe T ng dihubungkan dengan hibrid recorder. Titik pengukuran suhu sebagai berikut: (a) suhu dalam ruang oven, dibagi dalam mesh volume ng terdiri atas 27 titik pengukuran, (b) suhu dinding luar ruang oven sur ng terdiri atas satu titik pengukuran, dan (c) suhu lingkungan ng terdiri atas satu titik pengukuran. Pengukuran dilakukan dalam keadaan ruang oven diberi beban pemasakan (air) dan tanpa beban pemasakan. Pada pengukuran dengan beban pemasakan, jumlah mesh volume bagian tengah digunakan untuk mengukur suhu air dan wadah air. Wadah air ng digunakan untuk memasak dibiarkan terbuka. Pengukuran Kecepatan Udara Kecepatan udara ng diukur adalah kecepatan udara ng keluar dari ruang oven pada penutup transparan dan di sekitar reflektor. Pengukuran dilakukan di atas lubang penutup transparan. Pengukuran dilakukan menggunakan anemometer tiap 5 menit. B. Pengukuran pada kondisi Kuasi Steady State Pengukuran dilakukan di ruangan menggunakan simulasi iradiasi lampu sebagai sumber energi. Iradiasi dibuat konstan (steady) untuk lima nilai iradiasi. Variabel pengukuran meliputi: iradiasi lampu, suhu, dan kecepatan udara. Pengukuran Iradiasi Buatan Pengukuran dilakukan menggunakan pyranometer terhadap iradiasi buatan ng diberikan oleh lampu tiap 5 menit selama dua jam untuk tiap-tiap nilai iradiasi. Pengukuran dilakukan bersamaan dengan percobaan pemasakan oven sur. Pengukuran Suhu Pengukuran suhu dilakukan dengan menggunakan termokopel CC tipe T ng dihubungkan dengan hibrid recorder. Titik pengukuran suhu sebagai berikut: (a) suhu dalam ruang oven ng dibagi dalam mesh volume berupa 27 titik

3 24 pengukuran, (b) suhu dinding luar ruang oven sur ng terdiri atas satu titik pengukuran, dan (c) suhu lingkungan. Pengukuran dilakukan dalam keadaan ruang oven dengan beban pemasakan (air) dan tanpa beban pemasakan. Pada pengukuran dengan beban pemasakan, jumlah mesh volume bagian tengah digunakan untuk mengukur air dan wadah air. Wadah air dibiarkan terbuka. Interval pengukuran tiap lima menit selama dua jam untuk tiap-tiap nilai iradiasi. Pengukuran Kecepatan Udara Kecepatan udara ng diukur adalah kecepatan udara ng keluar dari ruang oven pada penutup transparan dan di sekitar reflektor. Pengukuran dilakukan di atas lubang penutup transparan. Pengukuran dilakukan menggunakan anemometer tiap 5 menit selama dua jam untuk tiap-tiap nilai iradiasi. E. Validasi dan Simulasi Validasi dilakukan terhadap model ng dibuat terhadap hasil pengukuran pada kondisi kuasi steady state dan unsteady state. Hasil pengukuran dan hasil model dibandingkan ke dalam kurva fitting untuk melihat kesesuaian keduan. Kesesuaian dintakan dengan nilai R 2. Tabel 2. Tabulasi pengukuran pada kondisi kuasi steady state dan unsteady state Jenis Pengukuran Kondisi Oven Sur Pengukuran Iradiasi Suhu Bahan Reflektor Lubang Transparan v Kuasi steady v v state v v - - v v v - v v v v - v - v v - v v Unsteady state v v - v v v v - - v v v v v v

4 25 (a) (b) (c) (d) (e) (f) (g) Gambar 10. Titik pengukuran pada oven sur; (a) tampak isometri, (b) penutup transparan, (c) dinding dalam tampak kiri, (d) dinding dalam tampak kanan, (e) dinding dalam tampak depan, (f) dinding dalam tampak belakang, dan (g) irisan tengah ng sejajar dengan tampak depan

5 26 Mulai Pemodelan matematika Steady state Ada beban pemasakan I sur, v udara Model matematika untuk sistem termal; lump dan spasial Ada beban pemasakan I lampu, v udara I sur, t pemasakan, v udara Diskretisasi pers. atur dan pemecahann dengan CFD I lampu, t pemasakan, v udara Data pengukuran unsteady state Data pengukuran steady state Validasi model Nilai validasi baik Simulasi Pengembangan disain Selesai Gambar 11. Diagram alir penelitian

dokumen-dokumen yang mirip

HASIL DAN PEMBAHASAN

27 HASIL DAN PEMBAHASAN Titik Fokus Letak Pemasakan Titik fokus pemasakan pada oven surya berdasarkan model yang dibuat merupakan suatu bidang. Pada posisi oven surya tegak lurus dengan sinar surya, lokasi