ANALISA PROSES MELTING DAN SOLIDIFICATION PADA PHASE CHANGE MATERIAL PADA SOLAR WATER HEATER DENGAN MENGGUNAKAN COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC

Abstract

Solar Water Heater Merupakan Pemanas Air Dengan Memanfaatkan Tenaga Surya Sebagai Sumber Energi Penghasil Panasnya. Solar Water Heater Yang Digunakan Dalam Penelitian Ini Menggunakan Sistem Penyimpan Panas Sementara Yaitu Dengan Menggunakan Phase Change Material. Hal Ini Dilakukan Supaya Pemanas Air Dapat Digunakan Hingga Malam Hari. Oleh Karena Biaya Pabrikasi Yang Mahal Maka Perlu Dilakukan Simulasi Dengan Menggunakan Komputer. Penelitian Ini Berfokus Pada Proses Pelelehan Dan Pembekuan Pada Phase Change Material Yang Disinari Matahari Mulai Dari Pagi Hingga Malam Hari Serta Membandingkan Hasil Eksperimen Dan Analisa Numerik Software Fluent Perpindahan Panas Yang Terjadi Pada Solar Water Heater. Solar Water Heater Yang Disimulasikan Dalam Bentuk Dua Dimensi Dengan Ukuran Geometri Sebesar 1025 X 160 Mm Sedangkan Data Radiasi Matahari Yang Digunakan Untuk Mensimulasikan Solar Water Heater Yaitu Pada Tanggal 28 September 2013. Saat Disimulasikan Pada Software Fluent, Kondisi Batas Radiasi Matahari Diberikan Dibagian Atas Plat Absorber Pada Geometri Solar Water Heater. Hal Ini Dikarenakan Panas Radiasi Matahari Mentranmisikan Panasnya Menembus Kaca Pertama Dan Kaca Kedua Pada Kolektor Hingga Mengenai Plat Absorber. Hasil Penelitian Memperlihatkan Bahwa Bagian Kolektor Yang Paling Tinggi Temperaturnya Adalah Pada Bagian Plat Absorber Dengan Suhu Temperatur Sebesar 95oc Sedangkan Phase Change Material Selaku Sistem Penyimpanan Panas Sementara Pada Kolektor Mulai Meleleh Sekitar Pukul 11.00 Wib Sedangkan Untuk Proses Pembekuan Mulai Terjadi Sekitar Jam 19.00 Wib. Hasil Perbandingan Nilai Eksperimen Dan Analisa Numerik Software Fluent Mengalami Persen Galat Pada Bagian Kaca Pertama, Kaca Kedua Dan Plat Absorber Berturut-Turut Adalah 2.3%, 0.87% Dan 3.59%.