ANALISIS STRATIFIKASI TERMAL PADA PEMANAS AIR TENAGA SURYA SISTEM AKTIF YANG BERISI PHASE CHANGE MATERIAL DENGAN VARIASI DEBIT ALIRAN

<p>Pemanas air tenaga surya (PATS) merupakan salah satu teknologi untuk memanaskan air dengan memanfaatkan energi matahari sebagai sumber panas. Penelitian tentang PATS yang berisi <em>phase change material </em>(PCM) secara <em>outdoor</em> memiliki kesulitan dalam mengevaluasi perubahan parameter debit aliran <em>heat transfer fluid </em>(HTF) terhadap tingkat stratifikasi termal. Kesulitan ini dikarenakan <em>heat flux </em>yang dihasilkan matahari bersifat fluktuatif sepanjang hari. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan karakteristik distribusi temperatur HTF di dalam tangki secara visual dan secara analisis menggunakan bilangan Richardson dengan parameter debit aliran.</p>

<p>Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan sistem PATS-PCM metode <em>indoor</em>. Sistem PATS tersebut dilengkapi <em>solar simulator</em> yang dapat diatur jaraknya terhadap kolektor sehingga diperoleh <em>heat flux</em> yang mirip dengan intensitas radiasi matahari di permukaan bumi yaitu 1000 W/m². Alat uji yang digunakan pada penelitian ini berupa rangkaian instalasi PATS dengan peralatan seperti kolektor, tangki, piranometer, pompa, dimmer pompa, termokopel, dan rotameter. Data temperatur HTF direkam setiap 1 menit menggunakan akuisisi data jenis AT4532 <em>Multi-Channel Temperature Meter</em>. Waktu pengambilan data adalah 160 menit proses <em>charging</em>. Variasi debit debit yang dipakai adalah 1, 2, dan 3 LPM.</p>

<p>Hasil penelitian menunjukkan bahwa secara visual penyebaran distribusi temperatur HTF tiap lapisan di dalam tangki paling baik terjadi pada debit HTF 1 LPM. Harga bilangan Richardson untuk debit HTF 1, 2, dan 3 LPM masing-masing adalah 4,5479; 1,1481; dan 1,2423. Berdasarkan hasil tersebut maka pembentukan stratifikasi termal terbaik terjadi pada debit aliran 1 LPM</p>