## ANALISIS PENGARUH PENDINGINAN KACA LUAR ALAT DESALINASI AIR LAUT DOUBLE SLOPE SOLAR STILL
William 1* , Himsar Ambarita 2 , Tulus B. Sitorus 3 , Dian M. Nasution 4 , Pramio G. Sembiring 5 1,2,3,4,5 Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Sumatera Utara Email: williamwijayaa98@gmail.com

## Abstract
Water plays an essential part in human life. In our daily activities, water is something we must consume for  our  survival.  As  one  of  the  largest  seawater  resources  country  in  the  world  does  not  guarantee Indonesian  citizens  of  having  pure  water  to  consume.  Since,  most  of  the  water  is  already  polluted  by factories,  industries  and  households.  The  needs  of  pure  water  is  increaslingly  needed  as  the  human population  gradually  increased.  One  of  the  technology  to  produce  the  pure  water  is  solar  distillation. This research aims to find out the water productivity results and the efficiency of glass cover cooling by flowing water over the passive double slope solar still glass cover. The results showed that the efficiency increasement by using glass cover cooling technique  are 40.39% and 17.82% by theory calculation and in actual terms respectively.
Keywords: Double Slope Solar Still, Water Distillation, Solar Energy, Cooling Glass Cover

## Abstrak
Air  mempunyai  peranan  penting  dalam  kehidupan  manusia.  Dalam  kehidupan  kita  sehari-hari  air merupakan sesuatu hal yang wajib kita konsumsi untuk keberlangsungan hidup. Sebagai salah satu negara dengan  sumber  daya  air  berupa  laut  terbesar  di  dunia  tidak  menjamin  warga  Indonesia  untuk mendapatkan  air  bersih  yang  layak  untuk  dikonsumsi.  Hal  ini  dikarenakan  kebanyakan  air  yang  sudah tercemar oleh limbah pabrik, industri dan rumah tangga. Sehingga kebutuhan akan air bersih semakin hari semakin  meningkat  ditambah  dengan  bertambahnya  populasi  manusia.  Salah  satu  teknologi  untuk mendapatkan air bersih adalah dengan destilasi tenaga surya.  Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui hasil produktivitas dan membandingkan efisiensi dari adanya pendinginan kaca luar dengan mengalirkan air  dingin  pada  alat  desalinasi  air  laut  sistem  pasif  dengan  kemiringan  ganda.  Hasil  penelitian menunjukkan  bahwa  peningkatan  efisiensi  dari  penggunaan  air  dingin  sebagai  pendinginan  kaca  luar adalah 40,39% dan 17,82% masing-masing secara teoritis dan aktual.
Kata Kunci : Alat Desalinasi Air Laut Kemiringan Ganda, Destilasi Air, Energi Surya, Pendinginan Kaca Luar

## I. PENDAHULUAN
Desalinasi  secara  luas  diadopsi  dalam  Timur  Tengah,  Negara  Arab,  Amerika  Utara, Asia,  Eropa,  Afrika,  Amerika  Tengah,  Amerika  Selatan  dan  Australia  untuk  memenuhi kebutuhan  air  bersih  dan  kebutuhan  pengolahan  air.  Hampir  10000  ton  minyak  dibutuhkan setiap tahun untuk memproduksi 1000 m 3 /hari air bersih. Sistem desalinasi konvensional yang dioperasikan dengan menggunakan bahan bakar fosil juga turut mengkontribusikan emisi rumah kaca  atau GHG  (Green  House  Gas) .  Hal  inilah  yang  mendorong  para  peneliti  untuk  mencari cara alternatif untuk memberi daya pada sistem dengan energi terbarukan.
Energi terbarukan yang digunakan oleh proses desalinasi umumnya berupa energi surya, angin, dan geotermal. Diantara ketiganya, 57% sistem desalinasi disuplai dengan tenaga surya sebagai  energi  terbarukan.  Bahkan  negara  yang  kaya  akan  bahan  bakar  fosil  seperti  Timur Tengah  dan  Bangsa  Arab  juga  telah  mengubah  perhatian  mereka  pada  energi  surya  dengan tujuan dapat menyediakan air bersih tanpa mencemari lingkungan.
II. TEORI DASAR 2.1 Energi Surya
Matahari merupakan salah satu sumber daya yang dapat diperbarui dengan ketersediaan yang melimpah dengan memancarkan energi radiasinya. Salah satu potensi energi radiasi surya terbanyak  dalam  sebuah  negara  adalah  Indonesia,  dengan  lokasi  geografis  yang  terletak  di daerah  khatulistiwa  yang  menyebabkan  Indonesia  beriklim  tropis  dengan  mengalami  dua  fase
setiap tahunnya, yakni musim hujan dan musim kemarau. Nilai potensi energi radiasi surya di Indonesia adalah 16 MJ/hari.
Beberapa istilah yang biasanya dijumpai pada perhitungan radiasi adalah: 1. Massa udara ( m )
m = 1 𝑐𝑜𝑠 𝜃 𝑧 (1)
Keterangan: m  =   massa udara θ z =   sudut zenith 2. Radiasi beam 3. Radiasi difusi
4. Radiasi total
5. Laju radiasi (W/m 2 ) 6. Irradiation atau Radian Exposure (J/m 2 ) 7. Jam Matahari ( Solar Time ) ST = STD ± 4 (L st – L loc ) + E (2)
Keterangan:
ST =   jam matahari STD  =   jam standard
L st =   meridian untuk waktu daerah setempat, sementara L loc =   derajat bujur daeah yang diukur.
Dimana E adalah persamaan waktu yang dihitung dengan persamaan Spencer, 1981: E  =  229,2(0,000075  +  0,00186cosB  –  0,032077sinB  –  0,014615cos2B  –  0,04089  sin2B) (3) Keterangan: E   =   persamaan waktu B   =   variable hari Dimana, B diperoleh dengan menggunakan persamaan:
B = (n-1 ) 360 365 (4)
Keterangan:
B   =   variable hari
n   =   nilai urutan hari dalam satu tahun
Nilai  sudut    deklinasi diperoleh  dengan  menggunakan  persamaan  yang  diajukkan  oleh Cooper (Ambarita, 2011a)
δ = 23,45 sin(360 (284+n) 365 ) (5)
Keterangan: δ   =   sudut deklinasi n  =   nilai urutan hari dalam satu tahun
Atau dapat juga menggunakan persamaan yang lebih teliti, yang diajukan oleh Spencer (Ambarita, 2011a), δ  =  6,91  x  10 -3 –  3,99912cosB  +  0,070251sinB  –  0,006758cos2B  +  9,07x10 -4 sin  2B  – 0,002679cos3B + 0,00148sin3B
(6) Keterangan: δ =   sudut deklinasi B =   variabel hari
Dimana nilai i merupakan nilai urutan hari dalam satu tahun yang dapat diperoleh dari tabel berikut,
No. Bulan Nilai n pada hari ke-i 1 Januari I 2 Februari 31 +i
3 Maret 59 + i 4 April 90 + i 5 Mei 120 + i 6 Juni 151 + i 7 Juli 181 + i 8 Agustus 212 + i 9 September 243 + i 10 Oktober 273 + i 11 November 304 + i 12 Desember 334 + i Sudut jam ω adalah sudut pergeseran semu matahari dari garis siang.
ω  = 15(STD -12) + (ST –STD) x 15 60 (7)
Radiasi pada hari ke-n dirumuskan oleh Duffie dan Beckman, 1991.
G on = G sc (1,00011 + 0,034221 cos B + 0,00128 sin B + 0,000719 cos 2B + 0,000077 sin 2B) (8)
Dimana  B  dapat  diperoleh  dengan  menggunakan  persamaan  yang  sebelumnya  telah diuraikan diatas:
cos θ z = cosφ cosδ cosω + sinφ sinδ
(9)
Parameter lain yang digunakan untuk perhitungan radiasi secara teoritis yaitu, estimasi bahwa langit dalam kondisi cerah. Maka dalam hal ini perlu diketahui τ b, τ b = a o + a 1 exp ( −k cos θ z ) (10)
dimana, nilai masing-masing parameter a o = r o (0,4237 – 0,0082 (6 – A) 2 )
(11)
a 1 = r 1 (0,5055 + 0,00595 (6,5 – A) 2 ) (12)
k = r k (0,2711 + 0,01858 (2,5 – A) 2 ) (13)
Dimana:
A adalah ketinggian (km) dan r o , r 1 , dan r k adalah koreksi akibat iklim.
Nilai faktor koreksi akibat iklim ditampilkan pada tabel
Iklim r o R 1 r k Tropical 0,95  0,98  1,02 Midiatude Summer 0,97  0,99  1,02 Subartic Summer  0,99  0,99  1,01 Midiatude Winter  1,03  1,01  1,00
Radiasi beam adalah radiasi matahari yang jatuh langsung ke permukaan bumi,
G beam = G on τ b cos θ z (14)
Radiasi diffuse adalah radiasi hasil pantulan atmosfer.
G diffuse = G on cos θ z (0,271 – 0,294τ b ) (15)
Maka total radiasi teoritis
G total = G beam + G diffuse (16)

## 2.2  Teori Dasar Desalinasi
Desalinasi merupakan cara yang efektif digunakan untuk menghasilkan air bersih yang bebas  dari  kuman,  bakteri,  dan  kotoran  yang  berupa  padatan  kecil.  Proses  desalinasi  secara umum biasanya yang diambil hanyalah air kondensatnya, sedangkan konsentrat garam dibuang dan  ini  dapat  berakibat  buruk  bagi  kehidupan  air  laut.  Prinsip  kerja  desalinasi  secara  umum sebenarnya  sangat  sederhana.  Air  laut  dipanaskan  hingga  menguap,  dan  kemudian  uap  yang dihasilkan  dikondensasikan  kembali  dan  ditampung  di  sebuah  wadah.  Air  kondensat  tersebut adalah air bersih. Sedangkan air  laut  yang tidak mendidih selama pemanasan adalah konsentrat garam.
2.3 Solar Still
Kelebihan menggunakan Solar Still :
1. Konstruksi yang sederhana,
2. Kondensasi tidak memerlukan kondensor, proses kondensasi terjadi pada kaca.
3. Mudah dalam perawatannya. Kelemahan menggunakan Solar Still :
1. Laju produksi air bersih per hari rendah.
2. Sebagian  uap  air  yang  terkondensasi  pada  kaca  dapat  langsung  jatuh kembali dan bercampur dengan air laut yang belum berevaporasi.
3. Proses evaporasi lambat karena air laut dipanaskan pada tekanan atmosfer.

## 2.4 Double Slope Solar Still (DSSS)
Jenis penyuling tenaga surya ( Solar Still ) yang digunakan pada penelitian kali ini adalah Double Slope Solar Still . Bila pada Single Slope kaca yang digunakan hanya kaca tunggal (satu) maka  pada Double  Slope kaca  yang  digunakan  berjumlah  ganda  (dua)  yang  masing-masing menghadap arah timur dan barat.
2.5 Set-Up Eksperimental
Gambar 2.1 DSSS tanpa pendinginan kaca luar  Gambar  2.2 DSSS dengan  pendinginan  kaca luar

## 2.6  Parameter Desain dan Spesifikasi Alat
Gambar 2.4 Parameter Desain dan Spesifikasi Alat
Tinggi bawah : 200 mm Tinggi atas : 459 mm Panjang evaporator : 1932 mm Lebar evaporator : 1000 mm Tinggi basin dari tanah : 625 mm

## 2.7  Analisis pada Double Slope Solar Still

## 1. Perpindahan panas internal
Perpindahan  panas internal  terjadi  di  dalam  penyuling  matahari  dari  permukaan  air ke permukaan  bagian  dalam  penutup  kaca,  yang  terutama  terdiri  dari  evaporasi,  konveksi  dan radiasi.  Perpindahan  panas  konvektif  dan  menguap  berlangsung  secara  bersamaan  dan independen dari perpindahan panas radiasi.
a. Perpindahan panas radiasi
Koefisien perpindahan panas radiasi antara air ke kaca diberikan sebagai berikut:
h rwgE = ε eff σ [(T w + 273) + (T giE + 273)] 2 (T w + T giE + 546)
(17)
h rwgW = ε eff σ [(T w + 273) + (T giW + 273)] 2 (T w + T giW + 546)
(18)
Dimana, h rwgE =  Koefisien perpindahan panas radiasi dari air ke kaca sisi timur (W/m² °C) h rwgW =  Koefisien perpindahan panas radiasi dari air ke kaca sisi barat (W/m² °C) σ =  Koefisien Stephan–Boltzman yaitu (5,67 x 10 -8 W/m 2 K 4 ) T w =  Suhu air pada di dalam basin (°C) T giE =  Suhu kaca dalam sisi timur (°C) T giW =  Suhu kaca dalam sisi barat (°C)
Dimana Daya pancar efektif antara air ke kaca penutup disajikan sebagai berikut:
1 ε eff = 1 ε w + 1 ε g - 1
(19) Dimana, ε w =  Emisivitas air ε g =  Emisivitas kaca
b. Perpindahan panas konveksi
Konveksi  alami  terjadi  di  udara  lembab  di  dalam  bak  karena  perbedaan  temperatur antara  permukaan  air  ke  permukaan  bagian  dalam  penutup  kaca.  Koefisien  perpindahan panas konvektif diberikan sebagai berikut:
h cwgE = 0.884 [(T w − T giE ) + (P w −P giE )(T w + 273)
2.689x10 5 − P w ] 1/3 (20)
h cwgW = 0.884 [(T w − T giW ) + (P w −P giW )(T w + 273) 2.689x10 5 − P w ] 1/3 (21)
P w = exp [25.317 − ( 5144 273+T w )]
(22)
P giE = exp [25.317 − ( 5144 273+T giE )]
(23)
P giW = exp [25.317 − ( 5144 273+T giW )] (24)
Dimana, h cwgE =  Koefisien perpindahan panas konveksi dari air ke kaca sisi timur   (W/m² °C) h cwgW =  Koefisien perpindahan panas konveksi dari air ke kaca sisi barat    (W/m² °C) P w =  Tekanan parsial jenuh air (N/m²) P giE =  Tekanan parsial jenuh kaca di sisi timur (N/m²) P giW =  Tekanan parsial jenuh kaca di sisi barat (N/m²)
c. Perpindahan panas evaporasi
Kinerja solar masih tergantung pada koefisien transfer panas evaporative dan konvektif. Berbagai  ilmuwan  mengembangkan  hubungan  matematika  untuk  mengevaluasi  koefisien transfer  panas  evaporatif  dan  konvektif.  Penguapan  berlangsung  di  dalam  penyuling matahari  dengan  penambahan  panas  di  air  melalui  radiasi  matahari.  Koefisien  perpindahan panas evaporatif dan laju perpindahan panas evaporatif sebagai berikut:
h ewgE = 0.016273 h cwgE ( P w −P giE T w −T giE ) (25)
h ewgW = 0.016273 h cwgW ( P w −P giW T w −T giW ) (26)
q ewgE = h ewgE ( T w - T giE )
(27)
q ewgW = h ewgW ( T w - T giW ) (28)
Dimana, h ewgE = Koefisien perpindahan panas evaporasi dari air ke kaca sisi timur (W/m² °C) h ewgW =  Koefisien perpindahan panas evaporasi dari air ke kaca sisi barat (W/m² °C) q ewgE =  Laju perpindahan panas evaporasi dari air ke kaca sisi timur (W/m²) q ewgW =   Laju perpindahan panas evaporasi dari air ke kaca sisi barat (W/m²)
2. Perpindahan panas eksternal
Perpindahan panas eksternal di penyuling matahari terutama diatur oleh proses konveksi dan  radiasi,  yang  independen  satu  sama  lain.  Panas  hilang  dari  permukaan  luar  gelas  ke atmosfer  melalui  konveksi  dan  radiasi.  Temperatur  kaca  dan  atmosfer  secara  langsung berkaitan dengan kinerja penyuling matahari. Jadi, kerugian atas harus dipertimbangkan untuk analisis  kinerja.  Temperatur  penutup  kaca  diasumsikan  seragam  karena  ketebalannya  yang kecil. Koefisien kehilangan transfer panas kaca total dengan konveksi dan radiasi dari kaca ke ambien:
h 1g = h cg + h rgaE + h rgaW
(29) Dimana, h 1g =  Total koefisien perpindahan panas eksternal (W/m² °C)
Koefisien perpindahan panas radiasi antara kaca ke atmosfer diberikan sebagai  berikut [17], [27]:
h rgaE = ε g σ [(T giE +273) 4 −(T sky +273) 4 ] T goE −T a (30)
h rgaW = ε g σ [(T giW +273) 4 −(T sky +273) 4 ] T goW −T a (31)
T sky = T a – 6 (32)
Dimana, h rgaE =  Koefisien perpindahan panas radiasi dari air kaca sisi timur ke ligkungan (W/m² °C) h rgaW =  Koefisien perpindahan panas radiasi dari air kaca sisi barat ke ligkungan (W/m² °C) T a =  Suhu lingkungan (°C) T sky =  Suhu atmosfer (°C)
Koefisien perpindahan panas konveksi antara kaca ke atmosfer diberikan sebagai berikut:
h cg = ( [5.7 + 3.8v]; v ≤ 5 𝑚/𝑠 [6.15v 0.8 ]; v >  5 𝑚/𝑠 )
(33)
Dimana, h cg =  Koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata dari kaca ke lingkungan (W/m² °C) v        =  Kecepatan angin (m/s)
3. Pendinginan kaca luar
Salah satu cara untuk meningkatkan efisiensi pada DSSS adalah dengan pendinginan kaca luar. Peningkatan efisiensi pengembunan uap air umumnya dilakukan dengan mengalirkan air pada kaca penutup. Dengan pendinginan maka temperatur kaca penutup akan menjadi rendah sehingga  uap  air  dalam  alat  destilasi  lebih  mudah  mengembun  pada  kaca  penutup.  Untuk menentukan koefisien perpindahan panas konveksi dapat digunakan persamaan berikut:
h cgf = k w 𝛿 (34)
Dimana, h cgf =  Koefisien perpindahan konveksi dari kaca luar ke air pendingin (W/m² °C) k w =  Konduktivitas termal air (W/m°C) δ =  Ketebalan air (m)
4. Laju penguapan massa air
Untuk mencari laju penguapan massa air destilasi dapat digunakan persamaan  berikut:
Ṁ 𝑒𝑤 = q ew h fg (35)
q 𝑒𝑤 = q ewgE + q ewgW (36)
Dimana Ṁ 𝑒𝑤 =  Laju penguapan (Kg/m²s) q 𝑒𝑤 =  Total laju perpindahan panas evaporasi dari air ke kaca (W/m²)
5. Efisiensi DSSS
Efisiensi  energi  adalah  rasio  jumlah  energi  panas  yang  digunakan  untuk  mendapatkan sejumlah  air  suling  tertentu  ke  energi  matahari  yang  terjadi  dalam  interval  waktu  tertentu. Efisiensi dari sistem dapat dicari menggunakan persamaan berikut:
η teoritis = 𝑚 𝑑 𝑡𝑒𝑜𝑟𝑖𝑡𝑖𝑠 𝑥 ℎ𝑓𝑔 Ʃ𝐼(𝑡).𝐴 𝑡 x 100%
(37)
η aktual = 𝑚 𝑑 𝑎𝑘𝑡𝑢𝑎𝑙 𝑥 ℎ𝑓𝑔 Ʃ𝐼(𝑡).𝐴 𝑡 x 100% (38)
6. Hasil distilasi
Output  distilasi  per  30  menit  dari  unit  penyuling  tenaga  surya  dapat  diperoleh  sebagai berikut:
m ewE = q ewgE .A b. 1800 h fg (39)
m ewW = q ewgW .A b. 1800 h fg (40)
m ew = m ewE + m ewW Dimana h fg adalah panas laten penguapan dalam J/kg dan diberikan oleh persamaan:
h fg = 3044205,5 -1679,1109 T w – 1,14258 T w ² (41)

## III. HASIL DAN PEMBAHASAN
Data  hasil  pengujian  yang  digunakan  pada  penelitian  ini  adalah  data  suhu  pada  alat  1  ( DSSS tanpa pendinginan kaca luar) dan alat 2 ( DSSS dengan pendinginan kaca luar) yang dilakukan pada tanggal 27 Juni 2019 dengan menggunakan alat ukur Agilent yang mengukur dan merekam suhu mulai pukul 08.00 WIB sampai dengan 18.00 WIB. Berikut adalah data suhu pada masing- masing alat yang didapat saat pengujian.
Gambar 4.1 Grafik suhu pada alat 1 vs waktu        Gambar 4.2 Grafik suhu pada alat 2 vs waktu
Pengujian dimulai pukul 08:00 WIB pada intensitas awal 68,1 W/m 2 dan berakhir pukul 18:00 WIB  dengan  intensitas  akhir  16,9  W/m 2 . Berdasarkan  gambar  4.3,  terlihat  bahwa  radiasi tertinggi  pada  saat  pengujian  yaitu  sebesar  639,4  W/m 2 yang  terjadi  pada  pukul  13:17  WIB. Total  radiasi  pengukuran  dari  pukul  08.00  WIB  sampai  18.00  WIB  adalah  212424,9  W/m². Dengan radiasi rata-rata sebesar 353.45 W/m².
70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 T e mp e ra tu r (°C ) 8:00 AM 6/27/2019 9:00 AM 10:00 AM 11:00 AM 12:00 PM 1:00 PM 2:00 PM 3:00 PM 4:00 PM 5:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) TgoE TgiE TgoW TgoW Tw Ta 60 55 50 45 40 35 30 25 20 T e mp e ra tu r (°C ) 8:00 AM 6/27/2019 9:00 AM 10:00 AM 11:00 AM 12:00 PM 1:00 PM 2:00 PM 3:00 PM 4:00 PM 5:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) TgoE TgiE TgoW TgiW Tw Tcf Ta 900 800 700 600 500 400 300 200 100 In te n sita s M a ta h a ri ( W /m 2 ) 8:00 AM 6/27/2019 10:00 AM 12:00 PM 2:00 PM 4:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) Radiasi Teoritis Radiasi Pengukuran 280x10 -6 240 200 160 120 80 40 0 L a ju P e n g u a p a n ( K g /m ²s) 8:00 AM 6/27/2019 10:00 AM 12:00 PM 2:00 PM 4:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) Alat 1 Alat 2
Gambar  4.4  Grafik  perbandingan  laju penguapan  air  pada  alat  1  dan  laju penguapan air pada alat 2 Gambar 4.3 Grafik perbandingan intensitas  matahari  secara  teori  dengan radiasi pengukuran
Berdasarkan  gambar  4.4  laju  penguapan  tertinggi  dan  terendah  pada  alat  1  adalah  0,000150 kg/m²s dan 0,000002 kg/m²s masing-masing pada pukul 13.30 WIB dan 08.00 WIB. Sementara laju penguapan tertinggi dan terendah pada alat 2 adalah 0,000254 kg/m²s dan 0,000003 kg/m²s masing-masing pada pukul 13.00 WIB dan 08.00 WIB. Untuk laju penguapan rata-rata pada alat 1  adalah  0,000058    kg/m²s  sementara  laju  penguapan  rata-rata  pada  alat  2  adalah  0,000104 kg/m²s
Berdasarkan  gambar  4.5  volume    destilasi  teoritis  tertinggi  dan  terendah  pada  alat  1  adalah 520,24 ml dan 7,66 ml pada pukul 13.30 WIB dan 08.00 WIB. Pada pukul 18.00 WIB secara teoritis volume yang dihasilkan adalah 136,62 ml. Sedangkan volume destilasi aktual tertinggi dan terendah pada alat 1 adalah 310 ml dan 5 ml pada pukul 13.30 WIB dan 09.00 WIB. Pada pukul 08.00 sampai  08.30 tidak    ada  volume  destilasi  yang  dihasilkan pada  alat 1.  Sedangkan pada pukul 18.00 WIB volume destilasi aktual  yang dihasilkan  adalah 125 ml. Total volume destilasi  secara  teoritis  pada  alat  1  yang  dihasilkan  adalah  4,216  liter  sedangkan  total  volume destilasi  secara  aktual  pada  alat  1  yang  didapat  adalah  2,895  liter.  Pada  gambar  4.6,  volume destilasi  teoritis  tertinggi  dan  terendah  pada  alat  2  adalah  884,130 ml  dan  8,77 ml  pada  pukul 13.30  WIB  dan  08.00  WIB.  Pada  pukul  18.00  WIB  secara  teoritis  volume  yang  dihasilkan adalah 134 ml. Sedangkan volume destilasi aktual tertinggi dan terendah pada alat 2 adalah 540 dan  15  ml  pada  pukul  13.30  WIB  dan  09.00  WIB.  Pada  pukul  08.00  sampai  08.30  tidak    ada volume destilasi aktual yang dihasilkan pada alat 2. Sedangkan pada pukul 18.00 WIB volume destilasi aktual  yang dihasilkan  adalah 100 ml. Total volume destilasi secara teoritis pada alat 2  yang  dihasilkan  adalah  7,57  liter  sedangkan  total  volume  destilasi  secara  aktual  pada  alat  2 yang didapat adalah 4,36 liter.
Terdapat peningkatan produktivitas air bersih dari adanya DSSS dengan pendinginan kaca luar terhadap yang tidak berpendingin. Perbandingan produktivitas air aktual keduanya dapat dilihat pada gambar 4.7 berikut.
600 500 400 300 200 100 0 V o lum e Distil a si ( m l) 8:00 AM 6/27/2019 10:00 AM 12:00 PM 2:00 PM 4:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) Volume Teoritis Volume Aktual 800 600 400 200 0 V o lum e Distil a si ( m l) 8:00 AM 6/27/2019 10:00 AM 12:00 PM 2:00 PM 4:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) Volume Teoritis Volume Aktual 600 500 400 300 200 100 0 V o lum e De stilasi ( m l) 8:00 AM 6/27/2019 10:00 AM 12:00 PM 2:00 PM 4:00 PM 6:00 PM Waktu (WIB) Alat 1 Alat 2
Gambar  4.5  Grafik  perbandingan volume distilasi teoritis dengan volume distilasi aktual pada alat 1 Gambar  4.6  Grafik  perbandingan volume distilasi teoritis dengan
volume distilasi aktual pada alat 2
Gambar 4.7 Grafik perbandingan volume distilasi aktual alat 1 dengan volume distilasi aktual pada alat 2

## IV KESIMPULAN DAN SARAN

## 4.1 Kesimpulan
1. Berdasarkan  pengujian  yang  telah  dilakukan,  laju  penguapan  tertinggi  dan  terendah  pada alat 1 adalah 0,000150 kg/m²s dan 0,000002 kg/m²s masing-masing pada pukul 13.30 WIB dan  08.00  WIB.  Sementara  laju  penguapan  tertinggi  dan  terendah  pada  alat  2  adalah 0,000254  kg/m²s  dan  0,000003  kg/m²s  masing-masing  pada  pukul  13.00  WIB  dan  08.00 WIB. Untuk laju penguapan rata-rata pada alat 1 adalah 0,000058  kg/m²s sementara laju penguapan rata-rata pada alat 2 adalah 0,000104 kg/m²s.
2. Total  volume  destilasi  secara  teoritis  pada  alat  1  yang  dihasilkan  adalah  4,216  liter sedangkan total volume destilasi secara aktual pada alat 1 yang didapat adalah 2,895 liter. Pada  alat  2  volume  destilasi  secara  teoritis  yang  dihasilkan  adalah  7,57  liter,  sedangkan total volume destilasi secara aktual pada alat 2 yang didapat adalah 4,36 liter.
3. Efisiensi  pada  alat  1  secara  teoritis  didapat  sebesar  50,49  dimana  secara  aktual  didapat 34,5%. Efisiensi  pada alat 2 secara teoritis didapat sebesar 90,88 % dimana secara aktual didapat  52,32%.  Penambahan  pendinginan  terhadap  kaca  luar  menggunakan  air  secara teoritis  meningkatkan  efisiensi  sebanyak  40,39%  sementara  secara  aktual  peningkatan efisiensinya sebesar 17,82%.
4.2 Saran
1.  Pompa langsung terhubung dengan photovoltaic dan tidak adanya penggunaan baterai pada pengujian  ini.  Sehingga  ketika  intensitas  matahari  rendah  pompa  tidak  beropeasi  yang menyebabkan  air  pendinginan  yang  mengalir  sempat  terhenti  beberapa  saat    Agar  air pendinginan  pada  kaca  luar  tetap  mengalir  stabil  maka  dibutuhkan  penggunaan  baterai untuk peneliti selanjutnya.
2.  Untuk mengetahui pengaruh pendinginan kaca luar dengan menggunakan air lebih lanjut, perlu dilakukan penelitian dengan kecepatan aliran yang bervariasi.
3.  Diperlukan kabel thermocouple yang baru guna meningkatkan ketelitian pengumpulan data ketika  pengujian  berlangsung  serta  meminimalisir  tingkat error saat  pengujian  dan perekaman data
4.  Isolasi  pada  sisi-sisi  kolektor  hendaknya  ditingkatkan  agar  kehilangan  panas  yang  terjadi lebih sedikit sehingga dapat meningkatkan efisiensi sistem.

## REFERENSI
Ambarita, Himsar. 2011a. Energi Surya . Medan: Departemen Teknik Mesin FT USU. Ambarita,  Himsar.  2011b. Perpindahan  Panas  Konveksi  dan  Pangantar  Alat  Penukar  Kalor . Medan: Departemen Teknik Mesin FT USU.
Anil Kumar, Om Prakash. 2019. Solar Desalination Technology . Singapore: Springer Astawa, Ketut, dkk.2011. Jurnal Ilmiah Analisis Performansi Destilasi Air Laut Tenaga Surya Menggunakan  Penyerapan  Radiasi  Surya  Tipe  Bergelombang  Berbahan  Dasar Beton . Bali : Universitas Udayana Eltawil,  M.A  dkk.  2009. A  Review  of  Renewable  Technologies  Integrated  with  Desalination Systems. Renewable Sustainable Energy Reviews Vol.13 Hal. 2245-2262.
G.N  Tiwari,  A.Tiwari,  Shyam.  2016. Handbook  of  Solar  Energy  Theory,  Analysis  and Applications. Singapore: Springer Holman, J. 1988. Perpindahan Kalor . Edisi ke-6. Jakarta: Penerbit Erlangga.
Incropera,  F.  P.,  and  Dewitt.  D.  P..  1196. Fundamentals  of  Heat  and  Mass  Transfer .  Fourth Edition. John Wiley & Sons. New York.
Kalogirou  S. Seawater  Desalination  Using  Renewable  Energy  Sources. Prog  Energy.Combust Sci 2005;31:242-81.
Pasaribu, Henri. 2017. Studi Eksperimental Optimasi Solar Water Heater Sistem Hybrid dengan Kapasitas 120 L Air . Medan: Departemen Teknik USU. P.Doddy, K.Wibowo, F.A.S.Rusdi. (2017, Desember). Pemodelan dan Analisis Termaldestilasi Air Energi Surya dengan Kaca Penutup Berpenampung Air . Media Teknika Jurnal Teknologi, 12 (2), 1-11.
Pratama,  Fransiskus  X.R.F.  2015. Destilator  Air  Energi  Termal  Surya  Jenis  Konvensional Menggunakan Pendingin Air Dengan Kaca Ganda. Yogyakarta: Jurusan Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma
Qiblawey HM, Banat F. Solar Thermal Desalination Technologies . Desalination 2008;220:633– 44.
Sharma, V.B. and S.C. Mullick, 1993. Solar Engineering. Trans. ASME, J. 155.P.231. Yunus, A. Cengel. 2002. Heat Transfer A Practical Approach . Second Edition. MC Graw Hill, Book Company, Inc: Singapore.