PENGARUH DEBIT ALIRAN TERHADAP EFISIENSI PENGUMPULAN ENERGI TERMAL KUMULATIF PADA PEMANAS AIR TENAGA SURYA TIPE AKTIF YANG MELIBATKAN PARAFFIN WAX DI TANGKI

Pemanas Air Tenaga Surya (PATS) adalah salah satu perangkat pemanas air dengan memanfaatkan energi matahari sebagai sumber energi. Penelitian tentang PATS yang berisi phase change material (PCM) secara outdoor memiliki kesulitan dalam mengevaluasi perubahan parameter terhadap kinerja termal. Penelitian tentang pengaruh debit aliran air terhadap efisiensi pengumpulan energi termal kumulatif pada pemanas air tenaga surya tipe aktif yang melibatkan paraffin wax di tangki menggunakan susunan kapsul tipe tumbuk belum pernah dilakukan. Tujuan dari penelitian untuk memperoleh perilaku evolusi temperatur heat transfer fluid (HTF) masuk dan keluar tangki dengan variasi debit aliran HTF dan mendapatkan pengaruh perubahan debit aliran HTF terhadap efisiensi pengumpulan energi termal kumulatif di dalam tangki. Eksperimen ini diakukan dengan menggunakan sistem PATS tipe aktif metode indoor dengan susunan kapsul tipe tumbuk yang berisi paraffin wax sebagai PCM. Sistem PATS dilengkapi dengan solar simulator untuk mensuplai heat flux sebesar 1000 W/m?2;. Rotameter diatur untuk menghasilkan debit HTF dengan variasi 1 LPM, 2 LPM dan 3 LPM. Termokopel yang digunakan pada penelitian ini berjumlah 24 buah. Data temperatur HTF yang ada di dalam tangki penyimpanan direkam. Analisis data dilakukan untuk mengetahui efisiensi pengumpulan energi termal kumulatif. Hasil dari penelitian ini adalah efisiensi pengumpulan energi termal kumulatif di dalam tangki PATS-PCM naik secara tajam pada menit awal charging kemudian turun cenderung landai dan berfluktuasi seiring dengan waktu. Efisiensi pengumpulan kumulatif untuk debit aliran 1, 2, dan 3 LPM masing-masing adalah 65,26%, 69,29%, dan 76,60 persen dengan nilai efisiensi pengumpulan kumulatif tertinggi 76,60% dicapai pada debit aliran 3 LPM dan nilai rata-rata dari variasi debit aliran 1, 2, dan 3 LPM sebesar 58,34%, 62,80%, dan 66,69%. Semakin tinggi debit aliran HTF, efisiensi pengumpulan energi termal kumulatif di dalam tangki semakin besar. Efisiensi pengumpulan energi termal yang tinggi menunjukkan energi termal di dalam tangki yang dapat dimanfaatkan semakin besar