BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA

Transkripsi

1 BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISA Pada bab ini akan dibahas mengenai pengujian alat serta analisis dari hasil pengujian. Tujuan dilakukan pengujian adalah mengetahui sejauh mana kinerja hasil perancangan yang telah dibahas pada Bab III serta mengetahui tingkat keberhasilan setiap spesifikasi yang telah diajukan. Pengujian yang dilakukan meliputi pengujian perbagian maupun keseluruhan sistem. 4.1 Pengujian Sensor Flowmeter Pengujian untuk mengetahui debit air yang akan tertampil pada LCD 16x2 dalam liter/menit, agar menjadi satuan internasional dalam m 3 /s maka harus diubah menggunakan persamaan berikut: 1 liter/menit = 1*10-3 m 3 /s. 60 Setelah mengetahui debit dapat dihitung besarnya Head untuk mengetahui Daya PLTMH yang keluar dari nozzle. Pengujian dilakukan dengan cara memutar tuas potensiometer dari posisi maksimal sampai dengan posisi minimal, hal ini ditujukan juga untuk mendapatkan resolusi debit air yang dapat dihasilkan dan ditampilkan pada LCD oleh alat peraga. Hasilnya dapat dilihat pada gambar 4.1. Gambar 4.1 Pengujian Flowmeter 24

2 Dari pengujian didapatkan debit maksimal yang dihasilkan sebesar 27 liter/menit = 0.45 * 10-3 m 3 /s. dan debit minimal yang dapat ditampilkan adalah sebesar 3 liter/menit = 0.05 * 10-3 m 3 /s. dan debit minimal atau debit terkecil yang dapat memutar turbin adalah sebesar 7 liter/menit = 0.12 * 10-3 m 3 /s. Dibawah debit minimal turbin sudah tidak dapat berputar untuk menggerakan generator, jadi tidak ada tegangan yang dihasilkan. Setelah diketahui debit air, langkah selanjutnya adalah menghitung Head. Kita pakai debit maksimal 27 liter/menit dan kita ubah dulu ke dalam satuan internasional debit air (Q) m 3 /s dengan cara seperti berikut: Dari persamaan 1 liter = 1 dm 3 = 10 3 m liter/menit = 27 x 10-3 m 3 /menit 1 menit dibagi 60 agar menjadi detik (s), maka debit air (Q) menjadi 0.45 x 10-3 m 3 /s. Setelah diubah langkah selanjutnya adalah mencari kecepatan aliran, dari persamaan (2.1) diketahui : diameter nozzle adalah 8 mm = 8 x 10-3 m, maka didapat : Q = A.v = πr. v 0.45 x 10-3 = 22/7 * (4 x 10-3 ) 2 * v 0.45 x 10-3 / 5.03 x 10-5 = v v = 8.95 m/s Terakhir adalah mencari Head yang ada pada nozzle. Dari persamaan (2.3) maka akan didapatkan: v = (2gH) 8.95 = (2gH) / 2 = 10 H = 10 H 4 = H Head = 4 m 25

3 Maka akan diketahui daya PLTMH yang dihasilkan dari semburan nozzle adalah sebesar : P = ρ Q g H P = 1000 * 0.45 x 10-3 * 10 * 4 P = 18 W 4.2 Pengujian Modul Pompa Air Pengujian ini untuk melihat seberapa besar daya yang dipakai oleh pompa air untuk menghasilkan daya minimal sampai maksimal pada PLTMH atau keluaran nozzle lebih tepatnya. Percobaan juga dapat dilihat pada gambar 4.1. pada LCD besar disamping tuas potensiometer, dan hasil percobaan dapat dilihat pada tabel 4.1. Dari table hasil pengujian didapatkan daya yang dibutuhkan pompa air untuk menghasilkan debit maksimal adalah 223V * 1.4A = 312.2W. Tabel 4.1 Pengujian Modul Pompa Air Pengujian Output Generator Pengujian keluaran tegangan dan arus generator tanpa beban yaitu disaat saklar hitam pada posisi 0 dan dengan beban, yang dimaksud beban sendiri yaitu dimana saat saklar kecil berada pada posisi beban I regulator dan posisi beban II lampu pijar. 26

4 Tabel 4.2 Pengujian Output Generator Tanpa Beban Pengujian keluaran generator tanpa beban dapat dilihat pada gambar 4.1 bagian display generator, saklar hitam berada pada posisi 0 menghasilkan tegangan rata-rata 41.2 VDC. Kemudian adalah pengujian dengan beban regulator, posisi saklar hitam I Dapat dilihat pada gambar 4.2. Dan pengujian pada beban lampu pijar, saklar hitam posisi II dapat dilihat pada gambar 4.3. Gambar 4.2 Pengujian Keluaran Generator Pada Beban Regulator Gambar 4.3 Pengujian Keluaran Generator Pada Beban Lampu Pijar 27

5 Tabel 4.3 Pengujian Output Generator Dengan Beban Regulator Pengisian Aki Tabel 4.4 Pengujian Output Generator Dengan Beban Lampu Pijar 100 W Dapat dilihat dari gambar 4.2 tegangan yang ada pada keluaran generator adalah sebesar 15.3 V dengan arus 0.38 A, daya yang dapat dihitung 15.3 * 0.38 = W. 28

6 Kemudian adalah pengujian pada beban lampu pijar dapat dilihat pada gambar 4.3. didapatkan data sebesar 31.2 V dan arus 0.16 A. maka daya yang dibutuhkan lampu pijar adalah sebesar W atau mendekati 5W. Secara Keseluruhan dari data yang telah diperoleh pada pengujian didapatkan hasil pembacaan sensor flowmeter yaitu sebesar 0.45 x 10-3 m 3 /s atau 27 liter/menit. Kecepatan laju air pada keluaran nozzle sebesar 8.95 m/s, dan dari perhitungan menghasilkan Head 4 m, maka daya PLTMH yang tersedia pada nozzle adalah sebesar 18 W. Tegangan keluaran dari generator tanpa beban adalah 41.2 VDC, dengan arus 0 A. Dengan diberi beban regulator untuk pengisian aki keluaran generator menjadi W. Sedangkan untuk beban lampu pijar adalah sebesar 5 W. 29