Kincir Angin Poros Horizontal

1. Energi potensial yang terdapat pada angin dapat memutarkan sudu-sudu yang terdapat pada kincir angin tersebut. 2. Energi kinetik adalah energi yang dimiliki oleh suatu benda akibat gerakan benda tersebut, yang dapat dirumuskan: 1 dengan: m adalah massa kg v adalah kecepatan dari benda yang bergerak ms 3. Daya angin adalah daya yang dibangkitkan oleh angin pada tiap luasan sudu, yang dapat dirumuskan: 2 dengan : ρ adalah massa jenis udara kgm 3 A adalah luas penampang sudu m 2 v adalah kecepatan aliran angin ms 4. Tip speed ratio λ adalah perbandingan kecepatan pada ujung-ujung sudu yang berputar terhadap kecepatan angin, λ dapat dirumuskan: 3 dengan: r adalah jari-jari lingkaranpenampang sudu kincir m n adalah putaran kincir rpm PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 5. Daya yang dihasilkan kincir P out adalah daya yang dihasilkan kincir akibat adanya angin yang melintasi sudu kincir. Daya kincir yang dihasilkan oleh gerakan melingkar kincir dapat dirumuskan: 4 dengan: T adalah torsi Nm ω adalah kecepatan sudut raddetik 6. Torsi T adalah gaya yang bekerja pada poros dihasilkan oleh gaya dorong pada sudu kincir yang dikurangi dengan gaya hambat gaya yang berlawanan arah. Gaya dorong ini memiliki jarak terhadap sumbu poros kincir yang berputar. Untuk perhitungan torsi dapat dihitung dengan menggunakan rumus: 5 dengan: F adalah gaya N r adalah panjang lengan torsi m 7. Kecepatan sudut kincir ω adalah kecepatan putar kincir dalam satuan radian per detik. Kecepatan sudut dapat dihitung dengan menggunakan rumus: 6 8. Koefisien daya C P adalah bilangan tak berdimensi yang menunjukkan perbandingan antara daya yang dihasilkan kincir dengan daya yang dihasilkan oleh angin. Nilai dari C P dapat dirumuskan: PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 7 C P dari suatu kincir angin juga dapat ditentukan dengan grafik perbandingan antara C P dan λ dari beberapa jenis kincir seperti ditunjukkan Gambar 2.3. Gambar 2.3 Grafik Perbandingan C P dan λ dari Beberapa Jenis Kincir. Sumber: Jhonson, 2006, halaman 18

2.6 Tinjauan Pustaka

Beberapa hasil penelitian dalam satu kelompok dapat dijadikan perbandingan untuk penelitian ini. Dengan menentukan karakteristik yang sama dalam penelitian berupa persamaan sudut potong, panjang kincir dan lebar ujung sudu namun berbeda dalam besar diameter kerucut, hasil yang dilakukan oleh Fembri dalam penelitian model kincir angin propeler tiga sudu berbahan kayu berlapis seng dengan sudu-sudu dari belahan dinding kerucut dengan diameter