4.2.5 Perhitungan Koefisien Daya
Contoh perhitungan koefisien daya C
p
, data diambil dari perhitugan diatas yakni, besar nilai daya angin pada Sub Bab 4.2.1 adalah 119,641 watt dan nilai dari
daya yang dihasilkan kincir angin pada Sub Bab 4.2.3 adalah sebesar 8,613 watt. Nilai koefisien daya dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
C
p
= x 100
= x 100
= 7,1
Jadi, nilai koefisien daya yang diperoleh adalah sebesar 7,1
4.3 Hasil Perhitungan
Pengujian kincir angin sumbu horizontal jenis propeler tiga sudu ini dilakukan dengan tiga variasi perlakuan pelapisan permukaan sudu yang berbeda
– beda yakni, dengan diameter 15cm, 20cm dan 25 cm. Pada pengujian kincir angin jenis propeler tiga sudu yang sudah diuji ini diperoleh hasil data – data
seperti pada Sub Bab 4.2 yang berikut ini dapat dilihat pada Tabel 4.4, Tabel 4.5, dan Tabel 4.6.
33
Table 4.4 Data perhitungan tiga sudu propeler dengan diameter 15 cm
No Penelitian
Kecepatan Angin
Putaran poros
Beban Gaya
Pengimbang Beban
Torsi Kecepatan
Sudut Daya
Angin Daya
Output Kincir
Koefisien
Tip Spead
Ratio
ms rpm
g
N N.m
rads watt
watt cp
λ
1
1 7,52
556,0
58,224 125,049
3,1
2 7,41
524,0 80
0,785 0,157
54,873 119,641
8,613 7,199
3,0
3 7,42
501,7 100
0,981 0,196
52,538 120,126
10,308 8,581
2,8
4 7,52
484,6 130
1,275 0,255
50,747 125,049
12,944 10,351
2,7
5 7,53
461,7 150
1,472 0,294
48,349 125,548
14,229 11,334
2,6
6 7,42
444,6 170
1,668 0,334
46,558 120,126
15,529 12,927
2,5
7 7,43
425,0 200
1,962 0,392
44,506 120,612
17,464 14,480
2,4
8 7,53
396,8 230
2,256 0,451
41,553 125,548
18,751 14,935
2,2
9 7,75
367,8 250
2,453 0,491
38,516 136,877
18,892 13,802
2,0
1
2 7,05
583,4
61,094 103,037
3,5
2 7,31
536,5 60
0,589 0,118
56,182 114,862
6,614 5,758
3,1
3 7,17
497,1 90
0,883 0,177
52,056 108,388
9,192 8,481
2,9
4 7,24
459,8 130
1,275 0,255
48,150 111,594
12,281 11,005
2,7
5 7,45
414,6 160
1,570 0,314
43,417 121,589
13,629 11,209
2,3
6 7,68
402,9 180
1,766 0,353
42,192 133,202
14,900 11,186
2,2
7 7,51
392,2 200
1,962 0,392
41,071 124,551
16,116 12,940
2,2
8 7,86
370,2 230
2,256 0,451
38,767 142,789
17,494 12,252
2,0
9 7,78
340,6 250
2,453 0,491
35,668 138,473
17,495 12,634
1,8
Table 4.4 Data perhitungan tiga sudu propeler dengan diameter 15 cm lanjutan
No Penelitian
Kecepatan Angin
Putaran poros
Beban Gaya
Pengimbang Beban
Torsi Kecepatan
Sudut Daya
Angin Daya
Output Kincir
Koefisien
Tip Spead
Ratio
ms rpm
g
N N.m
rads watt
watt cp
λ
1
3 7,05
583,4
61,094 103,037
3,5
2 7,31
536,5 60
0,589 0,118
56,182 114,862
6,614 5,758
3,1
3 7,17
497,1 90
0,883 0,177
52,056 108,388
9,192 8,481
2,9
4 7,24
459,8 130
1,275 0,255
48,150 111,594
12,281 11,005
2,7
5 7,45
414,6 160
1,570 0,314
43,417 121,589
13,629 11,209
2,3
6 7,68
402,9 180
1,766 0,353
42,192 133,202
14,900 11,186
2,2
7 7,65
392,2 200
1,962 0,392
41,071 131,647
16,116 12,242
2,1
8 7,89
370,2 230
2,256 0,451
38,767 144,430
17,494 12,113
2,0
9 7,81
344,6 250
2,453 0,491
36,086 140,081
17,700 12,636
1,8
Table 4.5 Data perhitungan tiga sudu propeler dengan diameter 20 cm
No Penelitian
Kecepatan Angin
Putaran Poros
Beban Gaya
Pengimbang Beban
Torsi Kecepatan
Sudut Daya
Angin Daya
Output Kincir
Koefisien Tip
Spead Ratio
ms rpm
g N
N.m rads
watt watt
cp λ
1
1 7,55
519,4 54,391
126,551 2,882
2 7,68
477,8 90
0,883 0,177
50,035 133,202
8,835 6,632953
2,606 3
7,51 441,0
110 1,079
0,216 46,181
124,551 9,967
8,002273 2,460
4 7,48
428,4 150
1,472 0,294
44,862 123,064
13,203 10,72847
2,399 5
7,32 369,6
180 1,766
0,353 38,704
115,334 13,669
11,85149 2,115
6 7,50
341,5 210
2,060 0,412
35,762 124,054
14,735 11,87758
1,907 7
7,39 296,8
250 2,453
0,491 31,081
118,675 15,245
12,84614 1,682
8 7,63
282,9 300
2,943 0,589
29,625 130,617
17,437 13,35004
1,553 9
7,5 234,6
340 3,335
0,667 24,567
124,054 16,388
13,21068 1,310
1
2 7,67
524,1 54,884
132,682 2,862
2 7,51
473,6 90
0,883 0,177
49,595 124,551
8,758 7,031311
2,642 3
7,59 419,5
120 1,177
0,235 43,930
128,573 10,343
8,044328 2,315
4 7,60
408,5 150
1,472 0,294
42,778 129,082
12,590 9,75314
2,251 5
7,64 371,3
200 1,962
0,392 38,882
131,131 15,257
11,63528 2,036
6 7,53
354,1 240
2,354 0,471
37,081 125,548
17,461 13,90766
1,970 7
7,59 295,9
270 2,649
0,530 30,987
128,573 16,415
12,7669 1,633
8 7,61
289,1 300
2,943 0,589
30,274 129,592
17,820 13,75046
1,591 9
7,69 263,0
330 3,237
0,647 27,541
133,723 17,832
13,33499 1,433
Table 4.5 Data perhitungan tiga sudu propeler dengan diameter 20 cm lanjutan
No Penelitian
Kecepatan Angin
Putaran Poros
Beban Gaya
Pengimbang Beban
Torsi Kecepatan
Sudut Daya
Angin Daya
Output Kincir
Koefisien Tip
Spead Ratio
ms rpm
g N
N.m rads
watt watt
cp λ
1
3 7,75
535,6 56,088
136,877 2,895
2 7,77
463,9 100
0,981 0,196
48,579 137,940
9,531 6,909764
2,501 3
7,55 440,8
130 1,275
0,255 46,160
126,551 11,774
9,303492 2,446
4 7,45
415,3 160
1,570 0,314
43,490 121,589
13,652 11,22833
2,335 5
7,49 376,0
200 1,962
0,392 39,375
123,558 15,451
12,50473 2,103
6 7,62
368,4 230
2,256 0,451
38,579 130,104
17,409 13,38087
2,025 7
7,45 353,0
250 2,453
0,491 36,966
121,589 18,132
14,91241 1,985
8 7,72
293,8 290
2,845 0,569
30,767 135,294
17,506 12,93897
1,594 9
7,89 269,4
320 3,139
0,628 28,212
144,430 17,712
12,26361 1,430
Table 4.6 Data perhitungan tiga sudu propeler dengan diameter 25 cm
No Penelitian
Kecepatan Angin
Putaran Poros
Beban Gaya
Pengimbang Beban
Torsi Kecepatan
Sudut Daya
Angin Daya
Output Kincir
Koefisien Tip
Spead Ratio
ms rpm
g N
N.m rads
watt watt
cp λ
1
1 7,41
510 0,000
53,407 119,641
2,883 2
7,45 450,3
140 1,373
0,275 47,155
121,589 12,953
10,65278 2,532
3 7,4
430,7 170
1,668 0,334
45,103 119,157
15,044 12,62498
2,438 4
7,35 417,3
200 1,962
0,392 43,700
116,758 17,148
14,6865 2,378
5 7,4
372,3 240
2,354 0,471
38,987 119,157
18,358 15,40675
2,107 6
7,72 353,8
290 2,845
0,569 37,050
135,294 21,081
15,58138 1,920
7 7,53
309,1 320
3,139 0,628
32,369 125,548
20,322 16,18698
1,719 8
7,4 297,4
340 3,335
0,667 31,144
119,157 20,775
17,43519 1,683
9 7,59
268,4 390
3,826 0,765
28,107 128,573
21,507 16,72722
1,481 10
7,48 235,1
420 4,120
0,824 24,620
123,064 20,288
16,48538 1,317
Table 4.6 Data perhitungan tiga sudu propeler dengan diameter 25 cm lanjutan
No Penelitian
Kecepatan Angin
Putaran Poros
Beban Gaya
Pengimbang Beban
Torsi Kecepatan
Sudut Daya
Angin Daya Output
Kincir Koefisien
Tip Spead Ratio
ms rpm
g N
N.m rads
watt watt
cp λ
1
2 7,49
493,7 0,000
0,000 51,700
123,558 0,000
2,761 2
7,33 423,8
90 0,883
0,177 44,380
115,808 7,837
6,766957 2,422
3 7,42
400,3 150
1,472 0,294
41,919 120,126
12,337 10,26992
2,260 4
7,82 356,9
180 1,766
0,353 37,374
140,620 13,199
9,386435 1,912
5 7,01
325,9 210
2,060 0,412
34,128 101,293
14,061 13,88198
1,947 6
7,62 314,5
260 2,551
0,510 32,934
130,104 16,800
12,91311 1,729
7 7,14
302,5 280
2,747 0,549
31,678 107,034
17,402 16,25888
1,775 8
7,25 282,5
300 2,943
0,589 29,583
112,057 17,413
15,53916 1,632
9 7,42
282 320
3,139 0,628
29,531 120,126
18,541 15,43438
1,592 10
7,43 230
390 3,826
0,765 24,086
120,612 18,430
15,28016 1,297
1
3 7,62
502,8 0,000
0,000 52,653
130,104 0,000
2,764 2
7,06 444,1
90 0,883
0,177 46,506
103,476 8,212
7,936172 2,635
3 7,51
409,1 120
1,177 0,235
42,841 124,551
10,086 8,09828
2,282 4
7,45 358,5
160 1,570
0,314 37,542
121,589 11,785
9,692643 2,016
5 7,59
327,5 200
1,962 0,392
34,296 128,573
13,458 10,4669
1,807 6
7,6 285,4
250 2,453
0,491 29,887
129,082 14,660
11,35678 1,573
7 7,57
263,7 290
2,845 0,569
27,615 127,560
15,712 12,31749
1,459 8
7,47 250,1
320 3,139
0,628 26,190
122,571 16,443
13,4154 1,402
9 7,8
224,2 360
3,532 0,706
23,478 139,543
16,583 11,88382
1,204 10
7,88 207
400 3,924
0,785 21,677
143,881 17,012
11,8237 1,100
4.4 Grafik Hasil Perhitungan