Jurnal Syntax Admiration

Vol. 2 No. 6 Juni 2021

p-ISSN : 2722-7782 e-ISSN : 2722-5356

Sosial Teknik

 

ANALISA PERFORMA POMPA AIR DC 12V 42 WATT TERHADAP VARIASI KEDALAMAN PIPA MENGGUNAKAN BATERAI DENGAN SUMBER ENERGI DARI MATAHARI

 

Muhammad Dwi Ariansyah, Sariman

Universitas Sriwijaya (UNSRI) Palembang Sumatera Selatan, Indonesia

Email: [email protected], [email protected]

 

INFO ARTIKEL

ABSTRACT

Diterima :�

9 Juni 2021

Direvisi :

14 Juni 2021

Disetujui :

22 Juni 2021

Water is one of the basic needs for every human being, the availability of water is a problem for humans. As a developing country, Indonesia has a large enough water consumption power in daily life. So far, irrigation is carried out using a water pump, usually using an electric water pump whose power is large from PLN electricity. In addition to the source of electrical energy needed is very large and the price of water pumps is increasingly expensive, it is necessary to develop alternative energy, a very large alternative energy source is energy from the sun. Therefore, the authors conducted research on DC water pumps that use electrical energy from the sun. This research is to determine the performance of the DC 12v 42 watt water pump against variations in pipe depths of 0.5 meters, 1 meter and 1.5 meters. Observations made were related to the testing of loaded and unloaded solar panels, testing of the DC water pump and the resulting water discharge. The results obtained are the greater the depth of the water pump input pipe, the greater the power required by the water pump, but the time to fill the vessel will be longer and cause the water discharge to be smaller

 

ABSTRAK

Air merupakan kebutuhan yang mendasar setiap manusia, ketersediaan air menjadi permasalahan mendasar bagi manusia. Sebagai Negara berkembang, Indonesia memiliki daya konsumsi air yang cukup besar dalam kehidupan sehari-hari. Selama ini pengairan yang dilakukan dengan menggunakan pompa air biasanya menggunakan pompa air listrik yang dayanya besar dari listrik PLN. Selain sumber energi listrik yang dibutuhkan sangat besar dan harga pompa air yang semakin mahal, diperlukan pengembangan energi alternatif, sumber energi alternatif yang sangat besar adalah energi dari matahari matahari. Oleh karena itu penulis meneliti mengenai pompa air DC yang menggunakan energi listrik dari matahari. Penelitian ini untuk mengetahui performa pompa air DC 12v 42 watt terhadap variasi kedalaman pipa 0,5 meter, 1 meter dan 1,5 meter. Pengamatan yang dilakukan adalah terkait dengan pengujian panel surya berbeban dan tidak berbeban, pengujian pompa air DC dan debit air yang dihasilkan. Hasil penelitian yang didapatkan adalah semakin besar kedalaman pipa input pompa air, maka daya yang dibutuhkan pompa air akan semakin besar juga, namun waktu untuk pengisian bejana akan semakin lama dan menyebabkan debit air semakin kecil.

Keywords : Solar Panel, DC Water Pump, Pipe Depth

������������������������������

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Kata Kunci :

Panel Surya, Pompa Air DC, Kedalaman Pipa



Pendahuluan

Air merupakan kebutuhan dasar manusia, baik untuk keperluan sehari hari seperti minum, memasak, maupun keperluan sanitasi dan kebutuhan untuk pertanian. Ketersediaan air yang cukup bagi masyarakat terkadang menjadi masalah, terutama untuk daerah yang ketersediaan �sumber air terbatas ataupun sumber air tanah jauh dari tempat tinggal. Meskipun dijaman sekarang pilihan pompa air sudah tersedia dan mudah didapatkan, akan tetapi ketersediaan tenaga penggerak yang menjadi masalah, terutama untuk daerah yang belum terjangkau jaringan Perusahaan Listrik Negara (PLN) (Apriyanto et al., 2020) . Jika rumah tidak menggunakan alat bantu berupa pompa, maka air yang dibutuhkan hanya bisa keluar dimalam hari, hal tersebut juga mengundang permasalahan baru karena jika setiap rumah menggunakan pompa air maka penggunaan energi listrik akan bertambah dan biaya yang harus dikeluarkan oleh masyarakat akan semakin tinggi mengingat pompa air tersebut akan hidup setiap harinya minimal 3 jam per harinya (Purba et al., n.d.). Untuk memindahkan air dari satu tempat ke tempat lain maka dibutuhkan sebuah alat berupa pompa air agar air bisa berpindah secara cepat. Untuk mencegah hal tersebut maka diperlukan jalan keluarnya berupa solusi untuk menggunakan PLTS sebagai alat utama untuk menyuplai energi listrik ke pompa air tersebut (Kusuma et al., 2020). Permasalahan lain adalah di wilayah tropis cahaya matahari dapat diperoleh secara Cuma-cuma sepanjang tahun. Disaat musim kemarau cahaya matahari dapat didapatkan sepanjang hari, dan diwilayah tersebut sebagian besar saat musim kemarau sumber air tanah hanya diperoleh dibeberapa tempat saja, sedangkan kebutuhan air bersih warga harus selalu tercukupi untuk keperluan sehari-hari (Kusuma et al., 2020). Sel surya (solar cell) yang sudah termasuk energi terbarukan yang sudah banyak dikenal diindonesia namun jarang dipergunakan meskipun sebenarnya dengan menggunakan solar cell panel akan mendapatkan sebuah listrik yang lebih ekonomis daripada pembangkitan yang lain. Plts ini dihasilkan dengan proses yang biasa disebut photovoltaic (Saputra, 2015). Solar cell terdiri dari silikon, silicon mengubah intensitas sinar matahari menjadi energi listrik, saat intensitas cahaya berkurang ( berawa, hujan, medung) energi listrik yang dihasilkan juga akan berkurang.(Purwoto et al., 2000). Sel surya ini dapat menghasilkan energi listrik dalam jumlah yang tidak terbatas langsung diambil dari matahari, tanpa ada bagian yang berputar dan tidak memerlukan bahan bakar. Sehingga pembangkit listrik tenaga surya ini sering dikatakan bersih dan ramah lingkungan (Studi et al., 2019). Solar charge controller adalah sebuah perangkatan dan komponen dari pembangkitan literik tenaga dari matahari. Terdapat terminal antara lain, terminal panel surya untuk baterai dan untuk beban, ketika terminal ini dilengkapi dengan polaritas yang satu bertanda negative (-) yang llainnya bertanda positif (+) yang sangat jelas agar tidak terjadi eror (Mesin et al., 2020). Baterai mempunyai peran yang sangat penting untuk sebuah sistem pembangkit tenaga surya ini karena kalau tidak mengguakan sebuah batrai� fungsinya untuk penyimpanan energi maka konsumsi energi akan stop bila mana sel-surya tertutup awan dan saat malam hari tiba (Primawan & Iswanjono, 2019). Kapasistas baterai ini ditentukan dengan satuan Ampere-jam. (dengan satuan Ah). Tegangan standart sebuat aki ialah berkisaran di antara 6V, 9V, 12V, 24V dan 48V (Rahman et al., 2019). Beban Listrik adalah segala sesuatu yang ditanggung oleh pembangkit listrik atau bisa disebut segala sesuatu yang membutuhkan tenaga/daya listrik(Ir.I Wayan Arta Wijaya, M.Erg. & Ir.Cokorde Gde Indra Partha, 2013). Hukum Ohm adalah suatu pernyataan bahwa besar arus listrik yang mengalir melalui sebuah penghantar selalu berbanding lurus dengan beda potensial yang diterapkan kepadanya (Irwansyah et al., 2013). Tegangan DC adalah tegangan dengan aliran arus searah. Tegangan DC memiliki notasi/tanda positif pada satu titiknya dan negatif pada titik yang lain. Sumber-sumber tagangan DC diantaranya adalah elemen volta, battery, aki, solar cell dan adaptor/power supply DC (Rozaq et al., 2019). Arus DC adalah arus yang mempunyai nilai tetap atau konstan terhadap satuan waktu, artinya dimanapun kita meninjau arus tersebut pada waktu berbeda akan mendapatkan nilai yang sama (Bhaskara, 2007). Arus listrik adalah banyaknya muatan listrik yang disebabkan dari elektron-elektron, mengalir melalui suatu titik dalam sirkuit listrik tiap satuan waktu.Arus listrik dapat diukur dalam satuan Coulumb detik atau ampere (Darmawan & Teori, n.d.). Daya listrik dalam bahas inggris disebut dengan Electrical Power adalah laju hantar daya energy listrik dalam rangkaian listrik. SI daya listrik adalah watt yang menyatakan banyaknya tenaga listrik yang megalir persatuan waktu (Gede et al., 2014). Pompa merupakan peralatan listrik mekanis atau mesin yang dipergunakan untuk menaikan sebuah cairan dari tempat yang lebih rendah ketempat yang lebih tinggi atau untuk menaikan tekanan cairan dari tempat rendah ketempat yang lebih tinggi, atau juga untuk memindahkan cairan kesatu tempat ke tempat yang lainnya (Wulandari et al., 2017). Pompa air saat ini memiliki 2 tipe suplai daya , yang pertama suplai daya arus bolak-balik, dan yang ke dua adalah suplai daya arus searah atau lebih dikenal DC (Sreewirote et al., 2017).

Tujuan yang diinginkan dalam tugas akhir ini adalah untuk menganalisa pompa air DC menggunakan baterai dengan sumber energi dari matahari. Menguji pompa air DC berdasarkan variasi kedalaman pipa 0,5 meter, 1 meter dan 1,5 meter serta menghitung debit air yang dihasilkan bedasarkan variasi kedalaman pipa 0,5 meter , 1 meter dan 1,5 meter.

Metode Penelitian

Penelitan ini diawali dengan melakukan studi literatur dari beberapa artikel, paper, catatan catatan kuliah, dan skripsi- skripsi sebelumnya yang berkaitan dengan teori dan metode yang digunakan pada tugas akhir ini. Pengumpulan alat dan bahan dilakukan sebelum penelitian dimulai. Alat dan bahan yang dikumpulkan sesuai dengan yang tertera. Sebelum melakukan pengambilan data, penulis akan melakukan perencanaan dan pemasangan alat penelitian. �Proses pengumpulan data yang akan dilakukan yaitu berupa data tegangan dan arus� panel surya, tegangan dan arus baterai, Tegangan, arus dari pompa air dan debit air yang dihasilkan oleh pompa air. Pengolahan data pada penelitian ini dilakukan dengan menghitung data-data yang telah didapatkan berupa hasil pengujian nilai arus dan tegangan.

Tabel 1

Alat dan Bahan

Alat dan Bahan

Keterangan

Fungsi

Pompa Air DC daya 12v 42watt

Sebagai Beban dan penghasil debit air

 

Panel Surya monocrystaline 10 wp

Sebagai alat untuk mengubah energi matahari menjadi energy listrik atau sebagai Sumber Energi Listrik ke Baterai

 

Hasil gambar untuk fungsi scc

Solar charge controller

Berfungsi untuk mengatur tegangan dan arus listrik keluaran dari sel surya menuju ke baterai.

Multimeter

Berfungsi sebagai media pengukuran� tegangan dan arus pada masing masing komponen

 

 

Baterai/ Aki 12V 7,2Ah

Sebaggai supplay energy dari Baterai ke Pompa Air

Papan Kayu/Triplek

Sebagai Alas perkitan komponen pompa air

Lux Meter

Alat ukur intensitas cahaya dari matahari

Kabel

Sebagai penghantar aliran lsitrik dari sumber listrik ke perangkat pengguna listrik

Pipa air

Sebagai media untuk penyaluran air

Sumber : Hasil Penelitian �Tahun 2021

 

Hasil dan Pembahasan

1.      Pengukuran dan Data Perhitungan

Data yang dihasilkan dari penelitian ini diperoleh dari pengujian panel surya monocrystalline berkapasitas 10 Wp, baterai Vrla 12v 7,2ah dan pompa air DC 12v 42Watt, penelitian ini bertujuan untuk mengetahui performa pengangkatan air menggunakan pompa air DC dengan Variasi kedalam pipa menggunakan baterai dengan sumber energi dari matahari. Penelitian ini dilakukan selama 14 hari mulai dari tanggal 30 maret 2021 sampai 13 april 2021 lokasi dikediaman penulis pada pukul 07.00 WIB sampai pukul 17.00 WIB.

a.     Data Hasil Pengukuran Panel surya Tanpa Beban

Pada penelitian ini, pengambilan data dilakukan dengan kondisi cuaca tertentu (cerah, berawan, Mendung). Adapun data yang diukur yaitu intensitas cahaya yang menentukan sebuah tingkat pencahayaan yang disinari oleh matahari, tegangan dan arus yang dihasilkan panel surya pada keadaan tanpa beban. Tabel 2 dibawah ini merupakan contoh hasil pengukuran panel surya tanpa beban pada hari ke-5 tanggal 04 april 2021:

Tabel 2

Data hasil Pengukuran Panel Surya Tanpa Beban

Jam

Intensitas Cahaya (Lux)

V Panel Surya (volt)

I Panel surya (A)

P

Panel Surya

(watt)

Cuaca

07:00

9832

18,2

0,06

1,10

Mendung

08:00

13700

18,9

0,08

1,51

Mendung

09:00

43500

19,5

0,17

3,31

Berawan

10:00

147200

20

0,34

6,80

Cerah

11:00

159600

20,3

0,42

8,52

Cerah

12:00

168700

20,4

0,42

8,57

Cerah

13:00

186100

20,7

0,43

8,90

Cerah

14:00

198600

21

0,47

9,87

Cerah

15:00

39870

19,5

0,17

3,31

Berawan

16:00

13872

19,5

0,08

1,56

Berawan

17:00

8780

17,6

0,04

0,70

Mendung

Max

19,8600

21

0,56

9,87

 

Min

8780

17,6

0,04

0,70

Sumber : Hasil Penelitian �Tahun 2021

 

Gambar 1

Grafik Daya panel surya tanpa beban

 

Pada Gambar 1, dilihat hasil pengukuran Panel Surya MonoCrystalline tanpa beban, didapatkan tegangan maksimum dari panel surya pada pukul 14.00 sebesar 21 volt dan arus maksimum sebesar 0,47 ampere dengan intensitas cahaya 198600 Lux pada kondisi cuaca Cerah. Dan tegangan minimum dari pengukuran panel surya ini pada pukul 17.00 sebesar 17,6 volt dan Arus Minimum sebesar 0,04 ampere� dengan intensitas cahaya 8780 Lux pada kondisi cuaca mendung. Hasil rata-rata pengukuran dari panel surya selama 14 hari dapat dilihat pada tabel 3 berikut ini :

Tabel 3

Data hasil Pengukuran Panel Surya Tanpa Beban Selama 14 Hari

Hari

P

Panel Surya Max (watt)

P

Panel Surya Min (Watt)

Intensitas Cahaya Max (Lux)

Intensitas Cahaya Max (Lux)

1.

10,86

0,71

109820

11280

2.

8,84

1,96

187600

24760

3.

6,39

3,75

159700

11390

4.

12,24

0,93

174000

8761

5.

9,87

0,70

198600

8780

6.

9,92

0,51

145200

12310

7.

10

0,04

182100

6139

8.

9,82

0,68

142050

20230

9.

9,87

0,50

145600

12300

10

9,92

0

194600

3250

11

10,57

0,97

174600

69760

12.

9,27

0,52

152400

13650

13.

9,70

0,53

167000

14700

14.

10,13

0,35

156310

23450

Max

12,24

0,7

198600

69760

Min

6,39

0

14250

3250

Rata2

9,81

0,25

162541,4

17197,14

 

b.    Data Hasil Pengukuran Panel Surya Berbeban

Pada penelitian ini, pengambilan data dilakukan dengan kondisi cuaca tertentu (cerah, berawan, Mendung). Adapun data yang diukur yaitu, tegangan dan arus yang dihasilkan panel surya pada keadaan berbeban baterai atau aki. Tabel 4 dibawah ini merupakan contoh hasil pengukuran panel surya Berbeban� pada hari ke-5 tanggal 04 april 2021:

Tabel 4

Data hasil Pengukuran Panel Surya Berbeban

Jam

V Panel Surya (volt)

I Panel surya (A)

P

Panel Surya

(watt)

Cuaca

07:00

12,8

0,03

0,40

Mendung

08:00

12,7

0,03

0,40

Mendung

09:00

12,8

0,10

1,28

Berawan

10:00

13

0,30

3,90

Cerah

11:00

13

0,32

4,20

Cerah

12:00

13,1

0,34

4,45

Cerah

13:00

13,2

0,46

6,07

Cerah

14:00

13,7

0,47

6,44

Cerah

15:00

12,6

0,10

1,26

Berawan

16:00

12,8

0,03

0,40

Berawan

17:00

12,6

0,02

0,25

Mendung

Max

13,7

0,47

6,44

 

Min

12,8

0,02

0,25

 

Gambar 2

Grafik Daya panel surya Berbeban

 

Pada Gambar 2, dilihat hasil pengukuran Panel Surya MonoCrystalline Berbeban baterai, didapatkan daya� maksimum dari panel surya pada pukul 14.00 sebesar 6,44 Watt dan Daya� minimum� sebesar 0,25 Watt� pada pukul 17.00. Hasil rata-rata pengukuran dari panel surya� Berbeban Baterai selama 14 hari dapat dilihat pada tabel 5 berikut ini :

 

 

 

 

 

 

 

 

Tabel 5

Data hasil Pengukuran Panel Surya Berbeban Selama 14 Hari

 

Hari

V

Panel surya Max (volt)

V

Panel Surya Min

(volt)

I

Panel Surya Max

(volt)

I

Panel Surya Min

(volt)

P

Panel Surya Max

(volt)

P

Panel Surya Min

(volt)

1

13,5

12,7

0,46

0,01

6,21

0,13

2

13,2

12,7

0,40

0,04

5,28

0,51

3

13,1

12,7

0,28

0,06

3,80

0,76

4

13,4

12,6

0,47

0,02

6,30

0,25

5

13,7

12,8

0,47

0,02

6,44

0,25

6

14

12,7

0,44

0,01

6,16

0,12

7

13,5

12,7

0,47

0,01

6,07

0,13

8

13,7

12,7

0,46

0

6,30

0

9

13,7

12,6

0,45

0

6,16

0

10

13,4

12,6

0,41

0

5,45

0

11

13,2

12,8

0,45

0,04

5,85

0,51

12

13,2

12,7

0,48

0,01

6,33

0,12

13

13,4

12,7

0,46

0,01

6,65

0,01

14

13,1

12,6

0,48

0

6,30

0

Max

14

12,8

0,48

0,06

6,65

0,76

Min

13,1

12,6

0,28

0

3,80

0

Rata2

13,43

12,68

0,44

0,01

5,95

0,19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c.         Data Hasil Pengukuran pompa Air Tanpa Beban

Pada penelitian ini, pengambilan data dilakukan dengan kondisi cuaca tertentu (cerah, berawan, Mendung). Adapun data yang diukur yaitu, tegangan dan arus yang dikeluarkan pompa air ketika tanpa beban diukur selama 1 menit setiap satu jam selama 14 hari. Tabel 6 dibawah ini merupakan contoh hasil pengukuran pompa air tanpa beban� pada hari ke-5 tanggal 04 april 2021. :

Tabel 6

Data hasil Pengukuran Pompa Air tanpa beban

Jam

V Pompa (volt)

I Pompa (A)

P

Pompa (watt)

Cuaca

07:00

12,4

0,55

6,82

Mendung

08:00

12,5

0,55

6,87

Mendung

09:00

12,6

0,55

6,93

Berawan

10:00

12,6

0,55

6,93

Cerah

11:00

12,7

0,56

7,11

Cerah

12:00

12,7

0,56

6,11

Cerah

13:00

13

0,56

7,28

Cerah

14:00

13,1

0,56

7,33

Cerah

15:00

12,5

0,55

6,87

Berawan

16:00

12,4

0,55

6,82

Berawan

17:00

12,4

0,55

6,82

Mendung

Max

13,1

0,56

7,33

 

Min

12,6

0,55

6,82

 

Gambar 3

Grafik Daya Pompa Air Tanpa Beban

 

Pada Gambar 3, dilihat hasil pengukuran pompa air tanpa beban didapatkan daya� maksimum dari pompa air pada pukul 14.00 sebesar 7,33 Watt dan Daya� minimum� sebesar 6,82 Watt� pada pukul 17.00. Hasil rata-rata pengukuran pompa air tanpa beban selama 14 hari dapat dilihat pada tabel 7 berikut ini :

Tabel 7

Data hasil Pengukuran Pompa Air tanpa beban Selama 14 Hari

Hari

V pompa max (volt)

V

Pompa Min

(volt)

I

Pompa

Max

(volt)

I

Pompa

Min

(volt)

P

Pompa

Max (Volt)

P

Pompa

Min

(watt)

1

13

12,4

0,55

0,49

7,04

6,25

2

13

12,4

0,57

0,51

7,09

6,42

3

12,9

12,3

0,58

0,54

7,42

6,64

4

13,3

12,3

0,55

0,54

7,26

6,70

5

13,1

12,4

0,56

0,55

7,33

6,82

6

13

12,3

0,75

0,50

7,04

6,70

7

12,8

12,4

0,57

0,52

7,20

6,82

8

13

12,4

0,56

0,53

7,28

6,57

9

13,1

12,4

0,56

0,53

7,20

6,57

10

13,1

12,3

0,54

0,55

7,20

6,70

11

12,9

12,5

0,55

0,54

7,10

�6,64

12

12,9

12,4

0,56

0,54

7,17

6,75

13

13,1

12,4

0,60

0,54

7,20

6,70

14

12,9

12,4

0,55

0,55

7,15

6,70

Max

13,3

12,4

0,60

0,55

7,48

6,82

Min

12,8

12,3

0,54

0,50

7,04

6,25

Rata2

13

12,5

0,57

0,53

7,19

6,64

 

d.         Data hasil Pengukuran Pompa Air DC Berbeban

Pada penelitian ini, pengambilan data dilakukan dengan kondisi cuaca tertentu ( cerah, berawan, Mendung). Adapun data yang diukur yaitu, tegangan dan arus yang dikeluarkan pompa air ketika berbeban dengan variasi kedalaman pipa 0,5 meter, 1 meter dan 1,5 meter. Tabel 8 dibawah ini merupakan contoh hasil pengukuran pompa air DC Berbeban� pada hari ke-5 tanggal 04 april 2021

�������� �����Tabel 8

Data hasil Pengukuran Pompa Air Berbeban

Jam

Pengukuran Pompa Air Dc Berbeban

Kedalaman pipa 0,5 Meter

Kedalaman pipa 1 Meter

Kedalaman pipa 1,5 Meter

V

Pompa �(volt)

I Pompa

(amper)

P Pompa

(watt)

V Pompa

(volt)

I

Pompa

(amper)

P

Pompa

(watt)

V Pompa

(volt)

I

Pompa

(amper)

P Pompa

(watt)

07:00

12,3

0,68

8,36

12,3

0,70

8,61

12,3

0,74

9,25

08:00

12,4

0,70

8,70

12,4

0,73

9,05

12,4

0,75

9,30

09:00

12,5

0,69

8,62

12,5

0,73

9,12

12,5

0,76

9,50

10:00

12,5

0,67

8,37

12,5

0,70

8,75

12,5

0,74

9,25

11:00

12,6

0,74

9,32

12,6

0,77

9,70

12,6

0,80

10,08

12:00

12,6

0,75

9,45

12,6

0,79

9,95

12,6

0,82

10,33

13:00

12,7

0,76

9,65

12,7

0,82

10,41

12,7

0,84

10,67

14:00

12,8

0,76

9,72

12,8

0,83

10,62

12,8

0,84

10,75

15:00

12,4

0,73

9,05

12,4

0,75

9,30

12,4

0,77

9,55

16:00

12,3

0,67

8,24

12,3

0,68

8,36

12,3

0,72

8,86

17:00

12,3

0,66

8,11

12,3

0,67

8,24

12,3

0,71

8,73

Max

12,8

0,76

9,72

12,8

0,83

10,62

12,8

0,84

10,75

Min

12,3

0,66

8,11

12,3

0,67

8,24

12,3

0,71

8,73

Rata2

12,50

0,71

8,87

12,50

0,74

9,30

12,50

0,77

9,66

 

Gambar 4

Grafik Daya Pompa Air DC Berbeban

 

Pada Gambar 4, dilihat hasil pengukuran pompa air berbeban dengan Variasi kedalaman pipa 0,5� meter, 1 meter dan 1,5 meter didapatkan daya� maksimum pengangkatan air� dari masing masing kedalaman pompa air� DC pada kedalaman pipa 0,5 meter sebesar 9,72 Watt, pada kedalaman pipa 1 meter sebesar 10,62 watt dan� pada kedalaman pipa 1,5 meter 10,75 Watt dan Daya� minimum� pengangkatan air pada kedalaman pipa 0,5 meter sebesar 8,11 watt, pada kedalaman pipa 1 meter sebesar 8,24 watt dan pada kedalaman pipa 1,5 meter sebesar 8,73 watt. Hasil rata-rata pengukuran pompa air� DC Berbeban selama 14 hari dapat dilihat pada tabel 9 berikut ini:

Tabel 9

Data hasil Pengukuran Pompa Air Berbeban Selama 14 hari

Hari

Kedalaman pipa 0,5 Meter

Kedalaman pipa 1 Meter

Kedalaman pipa 1,5 Meter

 

P

Pompa Max (watt)

P

Pompa Min

(watt)

P

Pompa

Max

(watt)

P

Pompa

Min

(watt)

P

Pompa

Max

(watt)

P

Pompa

Min

(watt)

1

10,16

7,75

10,41

8,83

10,67

9,20

2

9,67

8,70

10,06

9,30

10,53

9,58

3

9,78

8,18

10,03

8,43

10,29

8,68

4

9,54

7,44

10,32

8,06

10,58

8,30

5

9,72

8,11

10,62

8,24

10,75

8,73

6

9,85

8,20

9,98

8,54

10,51

9,15

7

10,03

8,43

10,67

8,68

11,17

9,05

8

9,90

8,24

10,16

8,36

19,67

8,61

9

9,98

8,24

10,50

8,49

10,92

8,85

10

10,01

8

10,24

8,61

10,75

8,98

11

9,75

8,43

10,03

8,90

10,30

9,17

12

9,90

8,31

10,24

8,55

10,54

8,93

13

10,24

8,12

10,58

8,36

10,80

8,73

14

9,80

8,12

10,24

8,36

10,54

8,73

Max

10,24

8,43

10,56

9,30

19,67

9,58

Min

9,54

7,44

9,98

8,06

10,29

8,61

Rata2

9,88

8,16

10,29

8,55

11,28

8,90

 

1.    Pengujian Performa Pompa air DC mengangkat Air

Dengan melakukan pengujian ini, maka dapat diketahui lama pengisian air ke bejana 2 liter. Berikut data hasil pengujian yang telah dilakukan pada hari ke- 5 tanggal 4 april 2021:

Tabel 10

Data hasil Perhitungan Debit Air

JAM

Debir Air Q (Liter/Menit)

Kedalaman Pipa 0,5 meter

Kedalaman Pipa 1 Meter

Kedalaman Pipa 1,5 Meter

07:00

2,35

2

1,72

08:00

2,66

2,32

1,60

09:00

2,63

2,08

1,72

10:00

2,27

2,08

2

11:00

2,32

2,04

2

12:00

2,22

2

1,80

13:00

3,17

2,85

2,50

14:00

3,44

3,03

2,66

15:00

2,27

2

1,72

16:00

2,40

1,94

1,66

17:00

2,35

1,81

1,52

Max

3,44

3,03

2,66

Min

2,22

1,81

1,52

 

Gambar 5

Grafik Hubungan Debit Air Terhadap Waktu

Berdasarkan gambar 5 mengenai hasil perhitungan debit air pompa air, Pompa DC dapat menghasilkan debit air dari pukul 07:00-17.00. Debit air maksimum yang bisa diangkat oleh pompa DC pada kedalaman 0,5 meter adalah sebanyak 3,44 liter/menit, pada kedalaman pipa 1 meter 3,03 liter/menit dan pada kedalaman pipa 1,5 meter 2,6 liter/menit. pada pukul 14:00 dengan kondisi cuaca cerah. Pengujian pompa air DC dilakukan selama 14 hari. Hasil rata-rata pengukuran debit air selama 14 hari dapat dilihat pada tabel 11 berikut ini:

Tabel 11

Data hasil Perhitungan Debit Air Yang dihasilkan Pompa Air Selama 14 hari

Hari

Debit (L/menit)

Kedalaman pipa 0,5 meter

Kedalaman pipa 1 meter

Kedalaman pipa 1,5 meter

1

38,89

30,05

26,01

2

39,63

31,82

27,72

3

36,24

32,32

28,52

4

33,88

26,56

25,86

5

28,08

24,15

20,09

6

35,58

29,51

24,28

7

36,28

29,41

23,97

8

33,2

27,03

23,42

9

37,7

31,16

26,67

10

34,53

29,76

25,97

11

30,66

25,91

19,46

12

32,36

27,34

23,93

13

34,83

28,33

25,16

14

30,68

26,52

22,49

Max

39,63

32,32

28,52

Min

28,08

25,91

19,46

Rata2

34,46

28,56

24,53

2.    Data Hasil Perhitungan

Dalam perhitungannya dilakukan pada masing-masing komponen dengan mencari daya output pada setiap komponen. Data yang didapatkan selama 14 Hari.

a.       Perhitungan Panel Surya Tanpa Beban

Pukul 07.00:

P= Vx 1

P = 18,2 x 0,06

P = 1,10 Watt

Pukul 13.00 :

P = V x 1

P = 21 x 0,47

P = 8, 90

Pukul 08.00 :

P = V x 1

P = 18,9 x 10,08

P = 4,786263 Watt

Pukul 14.00 :

P = V x 1

P = 21 x 0, 47

P = 9,87

Pukul 09. 00 :

P = V x 1

P = 19,5 x 0,17

P = 3,31 Watt

Pukul 15.00 :

P = V x 1

P = 19,5 x 0,17

P = 3,31 Watt

Pukul 10.00

P = V x 1

P = 20 x 0,34

P = 6,80

Pukul 16.00

P = V x 1

P = 19,5 x 0,08

P = 1, 56

Pukul 12.00

P = V x 1

P = 20 x 0, 43

P = 8, 57 Watt

Pukul 17. 00 :

P = V x 1

P = 17,6 x 0,04

P = 0,70 Watt

 

Total daya rata-rata yang dihasilkan panel surya tanpa beban adalah

b.      Perhitungan Panel Surya Berbeban

Pukul 07.00 :

P = V x 1

P = 12,8 x 0, 03Watt

P = 0,40 Watt

Pukul 13.00 :

P = v x 1

P = 13,2 x 0, 46

P = 6,07 Watt

Pukul 08.00 :

P = V x 1

P = 12,7 x 0, 03

P = 0,40 Watt

Pukul 14.00 :

P = V x1

P =� 12,6 x 0,10

P = 1,26 Watt

Pukul 09.00 :

P = V x 1

P = 12,8 x 0,10

P = 1,28 Watt

Pukul 15.00 :

P = V x 1

P = 12,6 x 0,10

P = 1,26 Watt

Pukul 10.00

P = V x 1

P = 13 x 0,30

P = 3, 90 Watt

Pukul 16.00 :

P = V x 1

P = 12,8 x 0,03

P = 0,40 Watt

Pukul 11.00

P = V x 1

P = 13,1 x 0,32

P = 4, 20 Watt

Pukul 17.00 :

P = V x 1

P = 12,6 x 0,02

P = 0,25

Pukul 12.00 :

P = V x 1

P = 13,1 x 0, 32

P = 4,45 Watt

 


 


Total daya rata rata yang dihasilkan panel surya Berbeban adalah

c.         Perhitungan pada Kapasitas Baterai

Perhitungan dalam kapasitas Baterai dilakukan untuk mengetahui lama pengisian serta pemakaian dari Baterai tersebut.

Perhitungan Pengisian Baterai

Pukul 07.00 :

�

Pukul 08.00 :

������������������������������������������� ���������������������

 

Pukul 09.00 :

���������������

Pukul 10.00 :

� ��������������

Pukul 11.00 :

���������������

Pukul 12.00 :

Pukul 13.00 :

���������������

Pukul 14.00 :

������������

Pukul 15.00 :

���������������������

�������� ����������������������������������������������������������������

Pukul 16.00 :

Pukul 17.00 :

�����������

Rata- rata lama pengisian baterai sampai penuh selama 14 Hari yaitu Arus rata-rata selama 14 Hari yaitu: 0,288 A

 

�

 

 

 

d.    Perhitungan Pemakaian Baterai Sampai Habis Pompa Berbeban

 

Pukul 07.00

�

 

�����������

 

 

Pukul 08.00

�����������

����

Pukul 09.00

����

Pukul 10.00

 

 

Pukul 11.00

Pukul 12.00

Pukul 13.00

Pukul 14.00

Pukul 15.00

Pukul 16.00

Pukul 17.00

Rata- rata pemakaian baterai sampai habis pompa� Berbeban selama 14 Hari yaitu

Arus rata-rata selama 14 Hari yaitu: 0,71 A

Rata- rata pemakaian baterai sampai habis pompa� Berbeban selama 14 Hari yaitu

Arus rata-rata selama 14 Hari yaitu: 0,77 A

e.    Perhitungan Aliran air Pada Pompa Air DC

 


Pukul 07.00 :

��

Pukul 08.00 :

�

Pukul 09.00 :

�

�

Pukul 10.00 :

�

Pukul 11.00 :

�

Pukul 12.00 :

��

Pukul 13.00 :

Pukul 14.00 :

�

Pukul 15.00 :

Pukul 16.00 :

��

Pukul 17.00 :

��


 

Kesimpulan

Kesimpulan yang dapat diperoleh Berdasarkan penelitian dan analisa yang telah dilakukan adalah t Terdapat pengaruh� perbedaan� kedalaman pipa terhadap daya listrik pompa air yang dihasilkan dimana, semakin besar kedalaman �pipa maka daya listrik yang dibutuhkan� pompa juga akan semakin besar. Pada kedalaman pipa 0,5 meter rata-rata daya selama 14 hari sebesar 9,88 watt, pada kedalaman pipa 1 meter rata-rata daya selama 14 hari sebesar� 10,29 watt dan pada kedalaman 1,5 meter rata-rata daya selama 14 hari sebesar 11,28 watt. Dan Semakin besar kedalaman pipa maka waktu yang dibutuhkan untuk mengisi bejana 2 liter akan semakin lama hal ini mengakibatkan debit air yang dihasilkan akan semakin kecil.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BIBLIOGRAFI

 

Apriyanto, A., Setiyono, J., & Sulanjari, S. (2020). Analisis Perhitungan Variasi Ketinggian Tangki pada Pompa Gravitasi Pembangkit Tenaga Listrik. Piston: Journal of Technical Engineering, 3(1). Google Scholar.

 

Bhaskara. (2007). Analisa kinerja pompa sentrifugal di fase 1 Pertamina Dppu Ngurah rai berdasarkan hubungan daya listrik nyata dan debit keluaran yang terukur: Surabaya. 1�10. Google Scholar

 

Darmawan, S. A., & Teori, D. (n.d.). Pompa sentrifugal. 1�34. Google Scholar

 

Gede, C., Partha, I., Wijaya, I. W. A., & Setiawan, I. N. (2014). Rancang Bangun Sistem Pengangkatan Air Menggunakan Motor AC dengan Sumber Listrik Tenaga Surya.Google Scholar

 

Ir.I Wayan Arta Wijaya, M.Erg., M., & Ir.Cokorde Gde Indra Partha, M. E. (2013). Penggerak Pompa Air Listrik Arus Dc Universitas Udayana.Google Scholar

 

Irwansyah, M., Istardi, D., & Batam, N. (2013). Pompa Air Aquarium Menggunakan Solar Panel. 5(1), 85�90.Google Scholar

 

Kusuma, K. B., Partha, C. G. I., & Sukerayasa, I. W. (2020). Perancangan Sistem Pompa Air DC Dengan PLTS 20 KWp Tianyar Tengah Sebagai Suplai Daya Untuk Memenuhi Kebutuhan Air Masyarakat Banjar Bukit Lambuh. Jurnal SPEKTRUM, 7(2), 46�56.Google Scholar

 

Mesin, J. T., Pengaraian, U. P., Tambusai, J. T., & Pengaraian, P. (2020). Analisis Kinerja Sistem Pompa Hidram Tiga Katup dengan Menggunakan. 12(2), 89�95.Google Scholar

 

Primawan, A. B., & Iswanjono. (2019). Sistem Pompa Air Tenaga Surya : Pemanfaatan Energi Surya Untuk Penyediaan Air Bersih Dusun. Jurnal Pengabdian Kepada Masyarakat, 2(1), 38�43.Google Scholar

 

Purba, T., Nainggolan, A. M., Simalungun, D. U., Teknik, M., & Universitas, M. (n.d.). Untuk Pengisian Air Ketel Di. 14�23.Google Scholar

 

Purwoto, B. H., Huda, I. F., Teknik, F., Surakarta, U. M., & Surya, P. (2000). EFISIENSI PENGGUNAAN PANEL SURYA SEBAGAI SUMBER. 10�14.Google Scholar

 

Rahman, M., Dewi, D., & Wicaksono, I. (2019). Analisis Pengaruh Variasi Jumlah lilitan Terhadap Efektivitas Kinerja Pompa Air DC Tenaga Surya. Energy, 9(1 SE-Articles), 1�7.Google Scholar

 

Rozaq, A., Jauhari, M. F., & Hardinto, R. K. (2019). Implementasi Teknologi Pompa Air Tenaga Surya Di Desa Karyabaru Kecamatan Barambai Kabupaten Barito Kuala. Jurnal IMPACT: Implementation and Action, 1(2), 92. https://doi.org/10.31961/impact.v1i2.664 Google Scholar

 

Saputra, F. (2015). Kinerja Pompa Air DC Berdasarkan Intensitas Tenaga Surya.Google Scholar

 

Sreewirote, B., Noppakant, A., Pothisarn, C., Elektro, J. T., Teknik, F., Thonburi, U., Teknik, F., Institut, R., & Mongkut, T. (2017). Analisis Kinerja dan Ekonomi Sistem Pompa Air Tenaga Surya. 1.Google Scholar

 

Studi, P., Pertanian, T., & Pertanian, J. T. (2019). Analisis pemanfaatan pompa air untuk irigasi di desa rato kecamatan bolo kabupaten bima.Google Scholar

 

Wulandari, P., Studi, P., Elektro, T., Teknik, F., & Surakarta, U. M. (2017). Rancang Bangun Prototipe Sistem Pompa Air Mengambang Bertenaga Surya Untuk Irigasi.Google Scholar

 

Copyright holder :

Miuhammad Dwi Ariansyah, Sariman �(2021)

 

First publication right:

Jurnal Syntax Admiration

 

This article is licensed under: