Desain Dan Pengujian Kolektor Surya CPC Berselubung Kaca Sebagai Media Evaporasi Sistem ORC

Abstract

Abstrak:

Bagian dari kegiatan penelitian pembangkit Organic Rankine Cycle (ORC) dengan sumber kalor dari radiasi matahariadalah kolektor surya. Tujuan penulisan ini adalah menjelaskan disain kolektor surya dengan menggabungkan dua tipe,yaitu reflektor plat datar dengan concentrated parabolic collector (CPC).Bagian terpenting dari kolektor surya adalahselubung kaca pada receiver yang bertujuan sebagai media evaporasi pada system Organic Rankine Cycle(ORC).Geometri kolektor termal solar memiliki dimensi dengan panjang 1 m, tinggi 0,9 m, lebar alas 0,028 m, lebartutup 1,16 m. Concentrator merupakan bagian penangkap radiasi matahari dengan model semi silinder tipe CPCdengan bahan AISI 1015 yang dilapisi alumunium foil. Receiver menggunakan pipa tembaga 12,7mm, tebal 20mm,panjang total 3,46 m. Pipa tembaga dibungkus oleh pipa kaca diameter 51,4 mm, tebal 20mm. Dinding reflectormenggunakan AISI 201. Isolator terdiri dua lapisan, lapisan dalam menggunakan bahan polistirena foam tebal 20mmdan lapisan luar menggunakan Harmaflek tebal 20mm. Temperatur tertinggi pipa reciever sebelum dialiri fluida 104,4oCpada intensitas cahaya matahari 57,8 flux.Kata kunci: Kolektor surya, reflektor plat datar, concentrated parabolic collector (CPC), Organic Rankine Cycle (ORC)

Abstract:

A Part of the research activity for development of Organic Rankine Cycle (ORC) plant with a heat source from solarradiation aresolar collector. The purpose in this paper is to describe design of solar collector with combining two type ofreflector, flat type reflector and concentrated parabolic collector (CPC). Most important part of the solar collector is theglass layer on the receiver which intended as media evaporation in the ORC system. The geometries of solar collectorhave dimensions of length 1 m, height 0.9 m, width of pedestal 0,028 m, width 1.16 m for cap. Then, concentrator is thepart solar radiation catcher using semi-cylinder models type CPC with material AISI 1015 was coated by aluminum foil.Receiver uses a 12,7 mm copper pipe, 20mm thick, total length of 3.46 m. Copper pipe wrapped by a glass pipe withdiameter of 51,4mmand thickness 20mm. Wall reflector using AISI 201. Insulation consists of two layers with innerlayers using polystyrene foam material with a size of 20 mm thick and the outer layer usingHarmaflek with the size of20mm thick. Highest temperature on reciever pipe without fluid is 104,4oC at solar flux 57,8 flux.Keywords : solar collector, flat plate reflector, concentrated parabolic collector(CPC), Organic Rankine Cycle (ORC)