KARAKTERISTIK TERMOELEKTRIK PARALEL BERPENDINGIN 1].pdf · PDF file KARAKTERISTIK...

Click here to load reader

  • date post

    22-Oct-2020
  • Category

    Documents

  • view

    11
  • download

    0

Embed Size (px)

Transcript of KARAKTERISTIK TERMOELEKTRIK PARALEL BERPENDINGIN 1].pdf · PDF file KARAKTERISTIK...

  • KARAKTERISTIK TERMOELEKTRIK PARALEL BERPENDINGIN AIR UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK

    TENAGA SURYA

    TUGAS AKHIR Untuk memenuhi sebagian persyaratan

    Mencapai derajat sarjana S-1

    Program Studi Teknik Mesin Jurusan Sains dan Teknologi

    Disusun oleh :

    SUPRIADY NIM : 045214003

    Kepada

    PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

    UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA, Januari 2008

  • THE CHARACTERISTIC OF WATER COOLED PARALLEL THERMOELECTRIC

    FOR SOLAR POWER GENERATOR

    A FINAL PROJECT Submitted For The Partial Fulfillment Of The Requirements

    For The Degree Of Mechanical Engineering

    Mechanical Engineering Program Study Faculty of Sains and Technology

    By : SUPRIADY

    NIM : 045214003

    FOR

    MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM FACULTY OF SAINS AND TECHNOLOGY

    SANATA DHARMA UNIVERSITY YOGYAKARTA, January 2008

    2

  • 3

  • 4

  • PERNYATAAN

    Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam Tugas Akhir ini tidak terdapat karya

    yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan

    Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat

    yang pernah ditulis atau diterbitkan oleh orang lain, kecuali yang secara tertulis

    diacu dalam naskah ini dan disebutkan dalam daftar pustaka.

    Yogyakarta, 20 Desember 2007

    Supriady

    Tanda tangan dan nama terang

    5

  • 6

  • KATA PENGANTAR

    Puji dan syukur saya hanturkan kepada Tuhan atas berkat, rahmat dan

    bimbinganNya selalu sehingga saya dapat menyelesaikan Tugas Akhir (TA) saya

    dengan judul “karakteristik termoelektrik paralel berpendingin air untuk

    pembangkit listrik tenaga surya” ini dengan baik dan lancar. Dalam penulisan

    Tugas Akhir ini saya menyadari banyaknya bantuan, bimbingan serta dukungan

    yang diberikan dalam proses penyusunan Tugas Akhir ini sehingga naskah ini

    dapat selesai pada waktunya. Oleh karena itu pada kesempatan ini saya ingin

    menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada:

    1. Tuhan Yang Maha Kuasa atas berkat dan rahmatnya sehingga Tugas Akhir

    ini berjalan dengan lancar.

    2. Romo Ir. Greg. Heliarko, S.J, S.S, B.S.T., M.Sc., M.A. selaku Dekan

    Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

    3. Orangtua tercinta yang telah memberikan semangat dan dukungannya.

    4. Yosef Agung Cahyanta, S.T., M.T. selaku Wakil Dekan I (satu) Jurusan

    Fakultas Teknik Mesin.

    5. Budi Sugiharto, S.T., M.T. selaku Ketua Program Studi Teknik Mesin.

    6. Ir. FA. Rusdi Sambada, M.T. selaku dosen pembimbing Tugas Akhir yang

    telah sungguh-sungguh membimbing.

    7

  • 7. Laboran laboratorium mekanika fluida, laboratorium teknologi mekanik

    dan laboratorium perpindahan panas atas bantuannya selama pembuatan

    Alat untuk Tugas Akhir.

    8. Vivi, Juwanta Yeonardy, Fendi, Hengky Setiyawan, Shirleen Yohana dan

    Yanuar Nanang yang telah memberikan masukan dan dukungannya.

    9. Seluruh Mahasiswa Jurusan Teknik Mesin (khususnya angkatan 2004)

    Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.

    Penulis mengharapkan agar Tugas Akhir ini dapat berguna, baik bagi

    penulis maupun pihak lain, sebagai modal pengetahuan dan informasi. Penulis

    menyadari bahwasanya isi dari subtansial dari Tugas Akhir ini masih jauh dari

    kesempurnaan. Oleh karena itu, penulis dengan tangan terbuka dan hati lapang

    siap menerima berbagai kritik, saran, masukan konstruktif demi peningkatan

    kualitas dan kompetensibilitas di kemudian hari.

    Yogyakarta, Desember 2007

    Penulis

    8

  • INTISARI

    Tugas Akhir ini bertujuan untuk mengatasi masalah yang sedang dihadapi

    di Indonesia khususnya daerah yang terpencil. Di daerah perkotaan dan desa-desa

    yang sudah maju energi listrik amat mudah didapatkan tetapi di daerah-daerah

    terpencil yang belum terdapat jaringan listrik, energi listrik tidak mudah

    didapatkan atau bahkan tidak tersedia.

    Karakteristik termoelektrik paralel pembangkit listrik tenaga surya dengan

    pendingin air merupakan salah satu solusi alternatif masalah krisis energi. Alat ini

    terdiri dari modul termoelektrik TEC1-12706 yang dapat mengkonversi energi

    panas menjadi energi listrik, termoelektrik ini berbahan bismuth telluride dan

    berukuran 4cm x 4cm. Alat ini juga dilengkapi dengan kolektor surya pelat rata

    tipe pipa paralel berukuran 0,6m x 1m. Di tempat inilah fluida minyak dipanaskan

    sehingga tangki penyimpan panas dapat mentransferkan panas ke salah satu sisi

    termoelektrik. Sisi bersebelahan didinginkan oleh tangki air pendingin.

    Perbedaan temperatur pada kedua sisi termoelektrik mengakibatkan munculnya

    energi listrik. Termoelektrik yang digunakan pada penelitian sebanyak 20 buah

    disusun dengan 2 variasi yaitu :susunan paralel dan susunan seri-paralel.

    Hasil yang dicapai dari penelitian adalah rangkaian termoelektrik yang

    disusun secara seri-paralel merupakan susunan yang paling baik untuk

    menghasilkan efisiensi total dan daya. Susunan seri-paralel menghasilkan efisiensi

    total 0,0109 % dan daya 0,716 W sedangkan susunan paralel menghasilkan

    efisiensi total 0,0057 % dan daya 0,168 W.

    9

  • DAFTAR ISI

    TITLE PAGE ............................................................................................... i

    HALAMAN PENGESAHAN ...................................................................... ii

    DAFTAR DEWAN PENGUJI .................................................................... iii

    LEMBAR PERNYATAAN.......................................................................... iv

    KATA PENGANTAR .................................................................................. v

    INTISARI .................................................................................................... vii

    DAFTAR ISI ................................................................................................ viii

    DAFTAR GAMBAR ................................................................................... xi

    DAFTAR TABEL......................................................................................... xv

    BAB I PENDAHULUAN

    I.1 Latar Belakang ............................................................................... 1

    I.2 Perumusan Masalah ....................................................................... 2

    I.3 Tujuan Penelitian ......................................................................... 3

    I.4 Manfaat Penelitian ........................................................................ 3

    I.5 Batasan Masalah ............................................................................ 4

    BAB II DASAR TEORI

    2.1 Pengertian Termoelektrik .............................................................. 5

    2.2 Perhitungan Pada Termoelektrik.................................................... 7

    2.2.1 Perhitungan Pada Satu Termoelektrik ................................. 10

    10

  • 2.2.2 Perhitungan Pada Beberapa Termoelektrik ......................... 12

    2.3 Perhitungan Pada Radiasi Surya .................................................... 13

    2.4 Perhitungan Pada Kolektor ........................................................... 14

    2.5 Perhitungan Efisiensi Alat Penelitian ........................................... 16

    BAB III METODE PELAKSANAAN PENELITIAN

    3.1 Skema Alat .................................................................................... 17

    3.2 Peralatan Penelitian ....................................................................... 18

    3.3 Langkah Penelitian ........................................................................ 19

    3.3.1 Pembuatan Alat .................................................................... 19

    3.3.2 Pelaksanaan Penelitian ......................................................... 20

    3.3.3 Pengolahan dan Analisa Data .............................................. 21

    3.4 Parameter yang Diukur ................................................................. 21

    BAB IV HASIL PENGAMBILAN DATA

    4.1 Data Penelitian Susunan Paralel .................................................. 22

    4.2 Data Penelitian Susunan Seri-Paralel ............................................ 23

    BAB V ANALISA PENELITIAN

    5.1 Perhitungan ................................................................................... 25

    5.2 Grafik Karakteristik Modul Termoelektrik.................................... 38

    5.3 Pembahasan ................................................................................... 57

    BAB VI PENUTUP

    6.1 Kesimpulan ................................................................................... 64

    11

  • 6.2 Saran ............................................................................................. 65

    DAFTAR PUSTAKA ..........