Bab III Proses Produksi
3.1 Perancangan Komponen Utama Sebelum dilakukan proses produksi, dilakukan proses perancangan. Proses perancangan ini meliputi perancangan dua komponen utama sistem pemanas air surya, yaitu tangki air panas dan kolektor. Perancangan kedua komponen ini dibatasi pada hal-hal berikut: •
Volume tangki air panas, disesuaikan dengan kebutuhan pemakai.
•
Luas area yang tersedia dilokasi pemasangan. Ukuran luas total pemanas air surya harus disesuaikan.
•
Temperatur air panas yang ingin dicapai. Untuk batasan volume air tangki ditentukan dari permintaan konsumen yaitu
sebesar 300 liter. Untuk penentuan dimensi sistem pemanas air, dibutuhkan peninjauan rumah konsumen. Pemanas air akan ditempatkan dirumah konsumen, jalan Cikutra nomor 157. Agar sistem dapat bekerja dengan baik maka lokasi pemasangan sistem pemanas air surya harus memenuhi beberapa syarat sebagai berikut: •
Kolektor harus langsung menghadap matahari, tidak terhalangi oleh misalnya gedung dan pohon-pohon yang tinggi.
•
Dikarenakan letak kota Bandung yang berada di selatan garis khatulistiwa, kolektor harus diletakkan menghadap utara dengan kemiringan ± 15°. Pada posisi ini energi matahari akan lebih banyak didapatkan sepanjang hari dibanding posisi lainnya.
Dengan menimbang syarat-syarat diatas maka dipilih lokasi pemasangan sistem pemanas air surya yaitu diatap lantai tertinggi yang menghadap utara, seperti yang diperlihatkan oleh lingkaran biru pada gambar 3.1. Setelah diukur, agar tidak menjorok keluar dari atap, panjang maksimal alat pemanas air (tangki dan kolektor) adalah 2,7 m.
20
Gambar 3.1 Denah penempatan pemanas air pada rumah
Sementara batasan temperatur air panas yang harus tersedia ditentukan berkisar antara 50 – 60 °C dengan alasan: •
Tidak membahayakan
•
Dapat disimpan sebagai air mandi
Dalam kasus ini akan dipilih 55 °C. Batasan-batasan inilah yang harus dipenuhi dalam proses perancangan agar sistem dapat terpasang dan berfungsi dengan baik. Sehingga batasan dalam perancangan sistem pemanas air surya: •
Volume tangki air panas 300 liter
•
Panjang sistem maksimal 2,7 m dengan lebar yang cukup fleksibel.
•
Temperatur air panas 55 °C
3.1.1 Kolektor Luas kolektor sebagai bidang penyerap radiasi matahari akan sangat menentukan seberapa banyak volume air yang dipanaskan dan temperatur air panas yang dicapai. Jumlah kalor yang harus disediakan kolektor untuk mencapai temperatur air panas sebesar 55 °C adalah:
21
Qload = ρVC p (Thot − Tw ) kg J ⋅ 4200 o ⋅ 300 lt ⋅ (55-24) o C lt kg C = 39060000 J =1
Kalor yang diserap oleh kolektor perlu memperhitungkan rugi-rugi panas ke lingkungan.
(
Qu = Ac FRτα I − FRU L (T fi − Ta )
)
dengan: Qu = kalor yang berguna untuk menaikkan temperatur air Ac = luas kolektor FR = faktor kehilangan panas kolektor
τ = transmivitas kaca penutup α = absorptivitas kolektor I = rata-rata intensitas radiasi matahari T fi = temperatur air masuk Ta = temperatur lingkungan Untuk perancangan, nilai FRτα dan FRU L dianggap konstan yaitu 0,68 dan 4,9
W/m 2 o C [Duffie,1980]. Sehingga luas kolektor yang dibutuhkan untuk memenuhi kebutuhan air panas adalah:
Ac =
Qu FRτα I − FRU L (T fi − Ta )
39060000 J J W 0,68 ⋅ 550 2 ⋅12 ⋅ 3600 s - 4,9 2 ⋅ (35 − 25) o C ⋅12 ⋅ 3600 s ms mC 2 ≈ 2,78 m dimana T fi adalah temperatur air rata-rata yang masuk kolektor dalam 1 hari =
Jadi luas kolektor yang harus disediakan adalah sebesar 2,78 m 2 untuk kapasitas tangki sebesar 300 liter. Untuk meyakinkan didapatnya besar energi panas yang berguna dipilih 2 buah kolektor dengan ukuran (1800x780) mm sehingga didapat luas kolektor 2,8 m2. Agar kolektor dapat masuk kedalam rumah kolektor, dipilih
ukuran rumah kolektor (1870x820) mm.
22
3.1.2 Tangki Air Panas
Penentuan dimensi tangki mengikuti persamaan volume silinder: Vtabung =
π d 2l 4
= 300 Liter
Dipilih diameter tangki 570 mm dengan panjang selubung, l = 1200 mm. Karena panjang rumah kolektor telah ditentukan sebesar 1870 cm maka diameter rumah Tangki maksimal, 2700 - 1870 = 830 mm. Agar memenuhi unsur estetika, panjang selubung rumah tangki diinginkan mendekati lebar dari kolektor. Dipilih ukuran rumah tangki dengan panjang 1600 mm dengan diameter 780 mm.
Gambar 3.2 Diagram alir perancangan pemanas air tenaga surya
23
3.2 Pemilihan Material
3.2.1 Tangki Air Panas Komponen ini berfungsi sebagai thermal storage air panas dari kolektor. Karena berfungsi untuk menyimpan air yang akan digunakan untuk mandi, maka dikehendaki air tetap tidak berwarna dan berbau. Oleh karena itu, material komponen ini tahan korosi dan temperatur yang relatif tinggi (50-60°C). Dipilih
stainless steel untuk dinding tangki dan juga pipa yang tersambung dengan tangki. Karena berfungsi sebagai thermal storage, maka tangki perlu diberi isolasi yang berupa glasswool lalu dilapisi lagi dengan kain terpal sebagai pembungkus.
Glasswool sebagai bahan isolator memiliki konduktivitas sebesar 0,034 W/mK.
3.2.2 Kolektor Secara umum kolektor berfungsi sebagai penyerap energi radiasi matahari yang kemudian diubah menjadi energi termal pada pipa-pipa kolektor. Kolektor ini terdiri dari beberapa komponen yaitu: a) Penutup transparan •
Berfungsi untuk meneruskan sinar matahari yang jatuh kepadanya, mengurangi kerugian konveksi dan radiasi ke udara sekitar serta melindungi kolektor terhadap debu dan hujan.
•
Mempunyai sifat tembus cahaya, transmisibilitas tinggi, arbsorpsivitas serta refleksivitas yang rendah terhadap radiasi gelombang pendek namun tinggi dalam memantulkan radiasi gelombang panjang serta tahan temperatur tinggi.
•
Dipilih kaca sebagai material karena mempunyai sifat transmisibilitas sebesar 0,8.
b) Sirip kolektor •
Berfungsi memperbesar bidang penyerap radiasi matahari pada kolektor.
•
Sifat yang harus dimiliki adalah konduktivitas tinggi dan absorptivitas yang tinggi, serta tahan temperatur tinggi.
•
Dipilih pelat tembaga karena memiliki harga konduktivitas sebesar 401 W/mK, dan emisivitas sebesar 0,03.
24
c) Pipa kolektor •
Berfungsi untuk media perantara perpindahan panas ke air
•
Sifat dan material yang dipilih sama dengan sirip kolektor diatas.
d) Rumah kolektor •
Berfungsi sebagai dudukan dari semua komponen diatas serta mencegah masuknya air dan debu.
•
Harus memiliki sifat ringan dan tahan korosi.
•
Dipilih alumunium sebagai material dari rumah kolektor karena memenuhi sifat diatas.
e) Isolasi •
Berfungsi mengurangi kerugian panas ke lingkungan melalui bagian bawah dan samping kolektor.
•
Memiliki sifat konduktivitas yang rendah.
•
Material yang dipilih adalah ijuk.
3.2.3 Pipa Penghubung Kolektor dan Tangki Air Panas Sebagai penghubung kolektor dan tangki maka pipa ini harus memiliki sifat tahan korosi, konduktivitas rendah, tahan tekanan dan temperatur tinggi serta mudah dalam instalasinya. Dipilih pipa rifeng 1620 yang memiliki konduktivitas 0,45 W/mK, tahan temperatur sampai 90° C dan tekanan 5 Mpa. Pipa rifeng ini terbuat dari polyethylene pada bagian dalam dan luar serta alumunium pada lapisan tengahnya. Pipa rifeng mudah dalam pembengkokan dan penyambungan.
25
3.3 Proses Produksi
3.3.1 Kolektor Proses pembuatan kolektor akan dibagi lagi menjadi 2 bagian yaitu absorber dan rumah kolektor. Berikut adalah proses pembuatan keduanya:
3.3.1.1 Absorber Bahan-bahan yang digunakan dalam pembuatan absorber adalah : •
Pipa kuningan, diameter dalam 20 mm, panjang 3,3 m, 1 buah
•
Pipa tembaga (Cu), diameter 5/8 inchi, panjang 6 m, 5 buah
•
Pelat tembaga (Cu), ukuran (120x36) cm, tebal 0,8 mm, 6 buah
•
Double napple ¾ inchi, 4 buah
•
Socket pipa rifeng ¾ inchi, 1 buah
•
Kawat las kuningan, 4 buah.
•
Kawat las perak, 70 buah
•
Meni SEIV
•
Thinner SEIV
•
Cat hitam dof Proses pembuatan absorber adalah sebagai berikut:
1. Pipa kuningan 20 mm dipotong menggunakan gergaji dengan panjang 82 cm sebanyak 4 buah. 2. Pipa tembaga 5/8 inchi dipotong-potong menggunakan tube cutter dengan ukuran panjang 178 cm sebanyak 15 buah. 3. Dari sisa hasil pemotongan, pipa tembaga disambung dengan proses brazing dengan filler kawat perak sehingga didapat 1 pipa tembaga 5/8 inchi dengan panjang 178 cm.
Gambar 3.3 Pipa kuningan dan tembaga setelah dipotong sesuai ukuran
26
Gambar 3.4 Penyambungan pipa tembaga dengan menggunakan proses brazing
4. Keempat pipa kuningan dilubangi dengan menggunakan mata bor ukuran 16 mm sehingga terjadi sesuaian pas dengan pipa tembaga 5/8 inchi. Setiap pipa kuningan dilubangi sebanyak 8 buah dengan jarak antar titik tengah tiap lubang 10 cm dan jarak dari ujung pipa ke titik tengah lubang 6 cm.
Gambar 3.5 Pipa kuningan dilubangi dengan mata bor 16 mm
5. Kedua ujung setiap pipa tembaga dibuat profil melengkung dengan menggunakan gerinda agar sesuai dengan pipa kuningan pada waktu penyambungan dan ujung pipa tidak mengganggu aliran air dalam kolektor.
Gambar 3.6 Ujung pipa tembaga digerinda
6. Delapan buah pipa tembaga kemudian disambungkan dengan dua buah pipa kuningan dengan proses brazing menggunakan kawat las kuningan. Dalam melakukan proses ini didalam pipa kuningan diselipkan pipa solid agar permukaan pipa tembaga dapat sejajar dan tidak terlalu menjorok kedalam.
27
Gambar 3.7 Proses brazing untuk penyambungan pipa
7. Pelat tembaga (Cu) yang berfungsi sebagai sirip diantara pelat tembaga dibuat dengan dimensi 9 cm x 60 cm. Pada kedua ujung pelat yang berukuran 9 cm tersebut kemudian ditekuk kira-kira 45° dengan lebar tiap tekukan adalah 2 mm. Panjang 60 cm dipilih karena keterbatasan mesin tekuk yang ada di bengkel lab. surya yang hanya mampu menampung panjang material sampai 60 cm. 8. Pelat Cu disambungkan dengan pipa tembaga dengan proses brazing dengan menggunakan kawat perak sebagai filler pada bagian yang telah ditekuk sehingga memudahkan dalam proses penyambungan antara pelat dan pipa. Diberi jarak antara pipa kunungan dan sirip ± 1 cm agar apabila terdapat kebocoran pada sambungan pipa kuningan dan pipa tembaga dapat diatasi tanpa merusak sirip.
es os Pr
a Br
g zin
Gambar 3.8 Proses brazing untuk penyambungan sirp dan pipa
28
9. Setelah penyambungan pipa-pipa dan sirip selesai, dilakukan pengecekan kelurusan pipa-pipa. Hal ini dilakukan karena proses brazing yang bertemperatur tinggi dapat menyebabkan bengkoknya pipa-pipa tembaga. Catatan: Pada pembuatan absorber pertama diketahui bahwa proses brazing antara pipa tembaga dan pelat tembaga menyebabkan tegangan thermal yang cukup besar sehingga menyebabkan tarik-menarik antara pipa dan pelat. Hal ini menyebabkan bengkoknya pipa tembaga yang akan menimbulkan kesulitan pada saat penyambungan 2 kolektor. Hal ini diatasi dengan menggunting sirip pelat tembaga di tengah-tengah antara dua pipa tembaga, sehingga mempermudah pelurusan pipa tembaga. Untuk menghindari terjadinya hal ini, pada saat proses
brazing absorber yang kedua, kedua pipa kuningan disambung dengan batangan baja tetap dengan cara brazing. Selain itu, kekurangan dari metoda ini adalah borosnya kawat las perak sebagai filler. 10. Karena akan dibuat dua buah kolektor yang akan disambung, dibutuhkan kelurusan ujung pipa-pipa tembaga agar pipa-pipa tembaga tetap satu sumbu sehingga mempermudah penyambungan. Dilakukan pemotongan ujung pipa agar kedua ujung pipa berada dalam satu garis lurus. 11. Disetiap ujung pipa tembaga dilakukan proses brazing untuk menyambung napple ulir luar dengan diameter ulir ¾ inchi sebanyak 7 buah. Napple ini diperoleh dengan menggergaji double-napple di tengah menjadi 2 bagian. Selain itu untuk kolektor sebelah kiri, 1 buah socket pipa rifeng ¾” untuk ujung pipa tembaga sebelah kiri atas atas untuk saluran air panas dari kolektor ke tangki. Penggunaan napple bertujuan mempermudah dalam penyambungan pipa-pipa. 12. Setelah proses penyambungan tiap komponen selesai kemudian dilakukan uji kebocoran kolektor. Salah satu ujung pipa disambungkan dengan pompa dan ujung lainnya ditutup menggunakan dop ledeng. Air bertekanan yang dihasilkan pompa akan keluar melalui bagian yang bocor Kebocoran biasanya terjadi pada bagian sambungan antara pipa kuningan dan pipa tembaga.
29
13. Sebelum dicat, absorber terlebih dahulu dibersihkan dengan menggunakan sikat kawat yang dipasang pada gerinda tangan. Proses ini dilakukan untuk membersihkan absorber dari oksida hasil sampingan proses brazing sehingga cat menempel dengan baik pada absorber. 14. Langkah terakhir dilakukan pengecatan kolektor. Kolektor dicat dengan warna hitam dof (tidak mengkilap) agar kolektor dapat menyerap panas matahari secara maksimal. Sebelum dicat warna hitam, terlebih dahulu seluruh pemukaan kolektor diberi lapisan meni agar cat tidak mudah terkelupas.
Gambar 3.9 Absorber
3.3.1.2 Rumah Kolektor Bahan rumah kolektor adalah pelat alumunium (Al). Pelat alumunium dipilih agar mengurangi berat total bagian kolektor, sehingga mempermudah daalm pengangkatan dan pemasangan nantinya. Bahan-bahan yang digunakan dalam membuat rumah kolektor adalah: •
Pelat alumunium (Al), ukuran (120 x 240) cm, tebal 1,2 mm, 2 buah
•
Pelat alumunium (Al), ukuran (30 x 200) cm, tebal 0,8 mm, 1 buah
•
Paku rivet ukuran 3,2 mm
•
Meni SEIV
•
Thinner SEIV
•
Cat silver
30
Dalam pembuatan rumah kolektor digunakan paku rivet untuk menyambung tiap bagiannya, berikut adalah cara pembuatannya: 1. Lembaran pelat Al. dipotong dan ditekuk sesuai ukuran dan pola untuk membentuk bagian alas rumah kolektor dan bagian samping kolektor. Proses ini dilakukan di bengkel pelat Fata. 2. Juga dibuat bagian penguat agar rumah kolektor lebih kaku dan tidak mudah terpuntir. Bagian penguat terdiri dari dua jenis, panjang dan pendek dengan jumlah masing-masing 4 dan 6 buah.
Gambar 3.10 Bagian alas, samping dan penguat rumah kolektor
3. Untuk penyambungan, ujung-ujung bagian samping ditekuk dan dipotong dengan bentuk segitiga. Bagian alas rumah kolektor juga dipotong dengan bentuk segitiga.
Gambar 3.11 Bagian samping kolektor ditekuk dan dipotong
31
4. Sebelum dilakukan penyambungan, bagian samping terlebih dahulu dilubangi dengan menggunakan mata bor ukuran 30 mm. Letak lubang harus sesuai dengan pipa-pipa tembaga.
Gambar 3.12 Bagian samping kolektor dilubangi
5. Alas rumah kolektor disambung dengan dengan bagian samping dan bagian penguat dengan menggunakan paku rivet 3,2 mm. 6. Setelah proses penyambungan, dilakukan perluasan lubang pada bagian samping kolektor dengan menggunakan kikir bulat. Hal ini dimaksudkan lubang dapat dimasuki oleh pegangan kunci pada napple yang berukuran ± 34 mm. 7. Pengecatan rumah kolektor.
Gambar 3.13 Rumah Kolektor
32
3.3.2 Tangki air panas
3.3.2.1 Tangki dan Pemipaan Material tangki beserta pemipaannya diilih stainless steel karena sifatnya yang tahan karat. Bahan-bahan yang digunakan adalah: •
Pelat stainless steel 304, ukuran (120 x 240) cm, tebal 1,5 mm, 1 buah
•
Pipa stainless steel, diameter ¾ inchi, 1 buah
•
Pipa stainless steel, diameter ½ inchi, 1 buah
•
Glasswool
•
Alumunium foil
•
Terpal Plastik
•
Lem Fox
•
Tali Rafia Berikut akan diuraikan mengenai proses manfaktur tangki:
1. Untuk membuat tangki dengan kapasitas 300 liter dan sesuai dengan area yang tersedia, maka diperlukan pelat SS berukuran sekitar (178 x 120) cm. Pelat SS dipotong dengan ukuran tersebut kemudian di-roll berulang-ulang sehingga membentuk silinder berdiameter 57 cm. Kemudian kedua ujungnya dilakukan proses pengelasan agar bentuknya tidak berubah lagi. 2. Dari sisa pelat dengan ukuran (62 x 120) cm dibuat kedua sisi tangki berbentuk lingkaran dengan diameter 58 cm dengan menggunakan gunting pelat. Setelah itu dilakukan proses shear forming agar berbetuk seperti cekungan. Setelah terbentuk cekungan, dilakukan proses drilling membuat lubang untuk pipa.
Gambar 3.14 Tangki
33
3. Proses selanjutnya adalah membuat pipa-pipa yaitu pipa air panas, pipa air dingin, pipa untuk pemakaian dan pipa pengeluaran udara. Material pipa-pipa ini juga stainless steel dengan ukuran ½” untuk pipa pengeluaran udara, dan ¾” untuk pipa lainnya. Semua pipa dipotong terlebih dahulu dengan panjang 30, 45, 65 dan 100 cm masing-masing untuk pipa input air panas, pipa pamakaian, pipa air dingin dan pipa pengeluaran udara. Lalu masing-masing pipa dibuat ulir luar pada salah satu sisinya dengan proses bubut. Ulir ini berguna untuk penyambungan pipa baik dengan pipa dari kolektor maupun dengan katup. Khusus untuk pipa air dingin dibuat lubang-lubang kecil yang cukup banyak berukuran sekitar 2mm agar proses pengisian air dingin pada tangki dapat terjadi merata. Lubang-lubang ini hanya dibuat di bagian bawah pipa agar air dingin tidak mengarah keatas dan langsung bercampur dengan air yang lebih panas. 4. Agar kedudukan pipa-pipa didalam tangki tidak mudah berubah maka harus dibuat dudukan. Pelat SS yang sudah dipotong kemudian ditekuk 90° lalu di-
drill sesuai ukuran pipa.
Pipa pengeluaran udara Pipa pemakaian
Dudukan
Pipa air panas
Pipa air dingin
Gambar 3.15 Pipa-pipa pada tangki
5. Proses berikutnya adalah pengelasan untuk menyambung semua bagian yang telah dibuat diatas. Urutan proses pengelasan adalah dudukan dengan pipa, dudukan dengan tangki, dan yang terakhir pengelasan kedua sisi tangki.
34
Gambar 3.16 Tangki setelah pengelasan
6. Selanjutnya tangki air yang sudah terbentuk diberi isolasi berupa glasswool setebal 3 cm, alumunium foil dan plastik terpal secara berturut-turut dari dalam kearah luar yang masing-masing direkatkan dengan lem. Sebelumnya, untuk lebih memadatkan glasswool yang menyelimuti seluruh badan tangki diberi simpul-simpul sikatan tali rafia.
3.3.2.2 Rumah Tangki Bahan-bahan yang digunakan adalah sebagai berikut: •
Baja siku (3x3) cm
•
Pelat alumunium ukuran (100x200) cm, tebal 1 mm, 3 buah
•
Pelat baja tebal 2.5 cm
•
Besi cor diameter 10 cm
•
Baut 6 mm
•
Paku rivet 3,2 mm
•
Meni SEIV
•
Thinner SEIV
•
Cat silver
Proses pembuatan rumah tangki adalah sebagai berikut: 1. Pembuatan alas rumah tangki ini menggunakan baja siku (3x3) cm yang dipotong dengan panjang 120 cm (2 buah) dan 59 cm (5 buah). Kemudian saling disambungkan dengan proses pengelasan.
35
2. Sementara untuk lingkaran rumahnya dibuat dengan menggunakan jigsaw, menggunakan pola yang digambar terlebih dahulu pada pelat baja, kemudian dipotong sesuai dengan pola. Lalu dilas dengan menggunakan pelat baja yang telah dirol sehingga membentuk lingkaran tangki. 3. Untuk dudukan tangki, 2 baja siku yang ditengah dilas dengan baja siku lagi sehingga bidang mendatar dari baja siku menghadap keatas.
dudukan Gambar 3.17 Rangka rumah tangki
4. Pegangan juga dibuat agar memudahkan saat memindahkan tangki. Pegangan ini dibuat dari baja cor dengan diameter 1 cm. Ujung-ujungnya dibuat dari pelat baja sesuai dengan pola. 5. Agar rumah tangki ini tahan karat maka harus diberi lapisan meni. Sebelumnya semua permukaan dibersihkan dengan ampelas sampai bersih dari karat dan minyak pengotor lainnya. 6. Agar tangki tidak mudah bergeser maka tangki dan dudukan dikencangkan dengan pelat baja yang dibengkokkan sesuai ukuran tangki dan dibaut pada baja siku. 7. Untuk membuat selubung rumah tangki digunakan pelat alumunium 1 mm. Selubung atas dibuat dengan cara me-roll pelat yang sudah dipotong sesuai dengan keliling lingkaran sampai didapat bentuk yang sama dengan rumahnya. Selubung alas dibuat dengan memotong pelat dengan ukuran (120x59) cm. Begitu juga dengan selubung kanan dan kiri. Perlu dibuat
36
lubang untuk pipa dari tangki. Selubung atas dan alas disatukan dengan dengan menggunakan paku rivet 3,2 mm. Selubung kanan dan kiri disatukan dengan rumah tangki memakai baut ukuran 6 mm, sehingga lebih mudah untuk dibuka jika diperlukan. 8. Setelah tangki dan rumahnya selesai dibuat lalu tangki dimasukkan ke dalam rumah tangki dengan posisi diputar ± 15° clockwise. Pemutaran ini dimaksudkan agar saat pemasangan pemanas air diatas rumah, posisi pipa pengeluaran udara tepat berada di bagian paling atas sehingga semua udara yang terjebak di dalam tangki dapat dikeluarkan. Udara yang terjebak didalam tangki dapat menyebabkan timbulnya karat. 9. Setelah dipasang selubung lingkaran tangki, dipasang selubung kanan dan kiri. Setelah itu pegangan tangki dipasang pada ujung-ujung tangki dengan menggunakan baut 6 mm. 10. Pengecatan tangki. Warna disesuaikan dengan permintaan, dipilih warna yang “menyatu” dengan alam.
Gambar 3.18 Bentuk akhir rumah tangki air panas (tampak luar)
37
3.3.3 Penyambungan Kolektor dengan Tangki Air Panas Setelah kolektor dan tangki air panas telah selesai dibuat maka tahap berikutnya
adalah
merakit
semua
komponen
yang
telah
dibuat
dan
menyambungkan kolektor dan tangki sehingga didapat panjang pipa penyambung yang sesuai dan mempermudah proses instalasi di atap rumah. Bahan-bahan yang dipakai pada saat proses penyambungan: •
Kaca ukuran (99x82) cm, tebal 5 mm, 4 buah
•
Karet lis
•
Alumunium siku (3x3) cm
•
Pipa rifeng 1620
•
Sock draft rifeng ¾ inchi
•
Sambungan T ¾ inchi
•
Seal Tape
•
Sambungan union Berikut adalah proses penyambungan kolektor dan tangki:
1. Pemasangan ijuk di rumah kolektor 2. Absorber dimasukkan kedalam rumah kolektor. 3. Pemasangan karet lis pada ujung atas rumah kolektor untuk penumpu kaca. Karena untuk satu kolektor diperlukan 2 buah kaca, maka karet lis unuk setengah bagian atas ditumpuk 2 agar seluruh permukaan kaca bagian atas menumpu pada karet lis. 4. Pemasangan kaca. Agar kaca bagian atas tidak meluncur kebawah maka ditahan dengan pegangan yang terbuat dari pelat alumunium berbentuk huruf S. Pegangan ini dikaitkan dengan kaca bagian bawah. 5. Pemasangan penahan bagian atas kolektor. Terbuat dari alumunium siku berukuran (3x3) cm di sekeliling atas rumah kolektor. Alumunium siku ini disambung dengan rumah kolektor dengan menggunakan mur. 6. Semua ujung pipa-pipa baik yang ada di tangki maupun kolektor diberi seal
tape secukupnya. 7. Pasangkan sambungan union pada ujung pipa-pipa kolektor untuk menyambungkan kedua kolektor. Sebelumnya dibuat semacam ring untuk sambungan union dari karet ban bekas agar dapat mencegah kebocoran.
38
8. Pada pipa kolektor sebelah kanan bagian bawah dipasang dengan sambungan T ¾ inchi. 9. Pipa rifeng dibentuk dan dipotong sesuai dengan kebutuhan. Setelah itu pipapipa rifeng disambungkan dengan menggunakan sock draft rifeng ¾ inchi. Satu pipa rifeng untuk air panas dari kolektor ke tangki dan satu pipa rifeng disambungkan dengan sambungan T menuju input air dingin tangki.
Gambar 3.19 Sistem pemanas air surya
3.4 Instalasi Setelah proses produksi, dilaksanakan proses pemasangan atau instalasi dari sistem pemanas. Rangka dari bagian atap tempat pemasangan pemanas air surya telah terlebih daulu diperkuat untuk menahan beban pemanas air surya. Berikut ini akan dijelaskan prosedur instalasi dari sistem. 1. Yang pertama kali dipasang adalah tangki. Tangki dinaikkan ke atas dengan genting sebagai tumpuan. Catatan: Pada saat penaikan tangki, ada genting yang pecah. Hal ini disebabkan genting yang pecah posisinya lebih tinggi dari genting lainnya sehingga terjadi konsentrasi tegangan. Hal ini dapat dihindari dengan meluruskan genting dengan menggunakan level.
39
2. Pemasangan tangki di genting. Untuk menahan bobot dari tangki, kawat baja dililitkan ke pegangan tangki dan ujung lainya dililitkan pada konstruksi baja penahan atap. Untuk lebih jelasnya, terlihat pada gambar berikut ini:
Gambar 3.20 Kawat penyangga tangki
3. Selanjutnya adalah pemasangan kolektor. Sebelum menaikkan kolektor keatas genting, kedua kolektor disambung dulu menggunakan sambungan union, baru kedua kolektor dinaikkan sekaligus. Untuk menahan bobot kolektor digunakan kawat baja yang dililitkan antara pegangan tangki dan ujung pipa induk atas kolektor, seperti terlihat pada gambar 3.20.
Gambar 3.21 Kawat penyangga kolektor
4. Pemasangan pipa air panas output kolektor dan pipa air dingin dari tangki ke kolektor. 5. Pemasangan katup searah pada sambungan T, lalu disambungkan dengan pipa pvc ¾” ke pompa input 6. Pemasangan pipa rifeng 1620 dari pipa pemakaian tangki ke pipa instalasi menuju kamar mandi. Skema instalasi pipa diperlihatkan oleh gambar 3.21.
40
Gambar 3.22 Skema instalasi Sistem pemanas air surya
Gambar 3.23 Sistem pemanas air surya yang telah terinstalasi
41
