Desain Kincir Langkah Penelitian

39 Gambar 3.10. Skema Pembebanan Lampu

3.3. Desain Kincir

Desain kincir angin yang dibuat seperti yang ditunjukan pada gambar 3.11 tersebut menunjukan bahwa kincir angin yang dibuat panjang diameter 1 m dengan lebar maksimum sudu 13 cm dengan jarak 12,5 cm dari pusat poros. Gambar 3.11. Desain Kincir 3.4. Pembuatan Sudu Blade Kincir Angin 3.4.1 Alat dan Bahan Pembuatan sebuah sudu blade merupakan proses yang dilakukan secara bertahap serta membutuhkan alat dan bahan, seperti yang ditunjukkan oleh tabel 3.1. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 40 Tabel 3.1. Alat dan Bahan Pembuatan Sudu

3.4.2. Proses Pembuatan Sudu Blade

Dalam proses pembuatan sudu blade dilakukan dengan beberapa tahapan. Tahapan – tahapan pembuatan sudu seperti berikut: a. Pembuatan Cetakan Pipa: 1. Memotong pipa 8 inchi dengan panjang 50 cm. Pipa 8 inchi berfungsi sebagai mal cetakan dari proses pembuatan sudu blade kincir angin yang mana bahan yang digunakan adalah komposit. Proses memotong menggunakan gerinda dengan panjang pipa yang diinginkan adalah 50 cm. Setelah pipa dipotong, kemudian pipa di belah dua bertujuan pada saat pembentukan pipa dengan mal kertas agar lebih mudah dilakukan. Pipa yang digunakan adalah Pipa Wavin D 8 inchi. Pemotongan pipa seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 3.12. 41 Gambar 3.12. Pemotongan Pipa 2. Membentuk Mal cetakan kertas. Mal atau cetakan kertas mempermudah pembentukan pipa menjadi sebuah sudu balde. Mal ditempelkan pada pipa kemudian pipa ditandai sesuai dengan mal menggunakan spidol. Mal cetakan kertas seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 3.13. Gambar 3.13. Mal Cetakan Kertas 3. Membentuk pipa dengan mal kertas. Pipa yang telah ditandai oleh mal ketas, kemudian dipotong menggunakan gerinda. Proses pembentukan ini dilakukan secara bertahap, pemotongan di mulai dari garis mal yang mudah dipotong. Proses pembentukan pipa seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 3.14. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 42 Gambar 3.14. Pembentukan Sudu Pada Pipa 4. Menghaluskan pipa. Setelah pipa yang telah dibentuk sesuai dengan bentuk dari mal kertas, kemudian pinggiran pipa dihaluskan. Hal ini bertujuan untuk mencapai sebuah presisi ukuran dan estetika dari pipa. b. Pembuatan sudu blade: 1. Pelapisan cetakan pipa Setelah cetakan dari pipa telah siap, kemudian dilanjutkan pada tahap dua yaitu pembuatan sudublade. Sebelum perpaduan dari resin dan harderner dioleskan dipermukaancetakan. Mal pipa dilapisi dengan alumunium foil. Hal ini bertujuan agar cetakan dengan sudu yang telah jadi tidak menempel, pelapisan cetakan seperti yang terlihat pada Gambar 3.15. Gambar 3.15. Pelapisan Mal Dengan Alumunium Foil PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 43 2. Pencampuran Resin dan Harderner. Pencampuran resin dan harderner dilkakukan dengan perbandingan 5:1. Resin berfungsi untuk mengeraskan campuran dan harderner adalah bahan yang dikeraskan. Pencampuran kedua bahan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.16. 3.16. Resin Dan Harderner 3. Pembuatan Sudu Blade. Dalam membuat sebuah sudu dengan bahan komposit yang terdiri dari resin, harderner dan serat glass. Proses pembuatan sudu blade dilakukan secara berulang dan cepat. Karena saya mengharapkan sebuah sudu yang jadi nanti nya terdiri dari empat lapis serat glass. Di antara lapisan kedua dan ketiga serat glass diberikan sebuah plat alumunium pada pangkal sudu yang berukuran 2 cm x 10 cm. Pemberian sebuah plat pada lapisan serat glass bertujuan untuk menambah ketahanan pangkal sudu terhadap gaya tekan yang diberikan oleh baut. Langkah – langkah pembuatan sudu sebagai berikut: a. Mengoleskan campuran resin dan harderner pada permukaan pipa yang telah dilapisi alumunium foil menggunakan kuas. Mengoleskan campuran resin dan harderner seperti yang ditujukkan oleh Gambar 3.17. b. Menempelkan lapisan pertama serat glass pada cetakan yang telah PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 44 dioleskan campuran resin dan harderner. Seperti yang ditunjukkan oleh Gambar 3.18. c. Mengoleskan campuran resin dan harderner pada lapisan serat glass pertama. d. Menempelkan lapisan kedua serat glass kedua. e. Mengoleskan campuran resin dan harderner pada lapisan serat gelas kedua. f. Menempelkan plat alumuium diantara lapisan kedua dan ketiga Serat glass, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.19. g. Menempelkan lapisan ketiga serat glass. h. Mengoleskan campuran resin dan harderner pada lapisan ketiga serat glass. i. Menempelkan lapisan keempat serat glass. j. Mengoleskan campuran resin dan harderner pada lapisan keempat serat glass. 4. Pengeringan sudu Blade Setelah proses pembuatan sudu selesai dilakukan, kemudian sudu dikeringkan dengan cara dijemur dibawah matahari. Proses pengeringan yang dilakukan dibawah matahari memerlukan waktu 2 -3 hari. Gambar 3.17. Pengolesan Cetakan Sudu Yang Dilapisi Alumunium Foil PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 45 Gambar 3.18. Peletakan Serat Kaca Pada Cetakaan Sudu Gambar 3.19. Peletakan Plat Pada Ujung Sudu Untuk Lubang Sudu 5. Finishing sudu blade. Proses finishing sudu blade meliputi: pemotongan, penghalusan, pengurangan berat sudu, pendempulan dan pewarnaan sudu. Pengurangan berat sudu yang dimaksud adalah menyamakan berat sudu menjadi 214 gram menggunakan timbangan duduk digital. Gambar 3.20. Finishing Sudu 6. Pembuatan lubang baut. Pembuatan lubang baut pada sudu dilakukan menggunakan bor dengan diameter lubang baut 10. 46

3.5. Langkah Penelitian

Langkah yang dilakukan sebelum pengambilan data penelitian adalah pemasangan kincir angin didepan fan blower, pemasangan komponen poros penghubung kincir angin dengan sistem pembebanan lampu yang berada dibagian belakang kincir angin. Proses pengambilan data kecepatan angin, putaran poros rpm, tegangan, arus listrik dan pembebanan kincir angin. Ada beberapa hal yang perlu dilakukan yaitu: 1 Poros kincir di hubungkan dengan mekanisme pembebanan lampu. 2 Memasang blade sudu pada dudukan sudu. 3 Memasang anemometer pada tiang di depan kincir angin untuk mengukur kecepatan angin. 4 Memasang timbangan digital pada lengan generator. 5 Memasang generator pada poros kincir angin. 6 Merangkai pembebanan lampu pada generator. 7 Jika sudah siap, fanblower dihidupkan untuk memutar kincir angin. 8 Percobaan pertama kincir angin empat sudu dengan kecepatan angin 10,3 ms, percobaan kedua kincir angin empat sudu dengan kecepatan 8,3 ms, percobaan ketiga kincir angin empat sudu dengan kecepatan angin 6,4 ms. 9 Untuk mengatur kecepatan angin dalam terowongan angin dengan cara memundurkan jarak gawang kincir angin terhadap fan blower agar dapat menentukan variasi kecepatan angin. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 47 10 Bila kecepatan angin dan variasi beban telah sesuai dengan yang diinginkan, maka pengukuran dapat dilakukan dengan membaca massa pengimbang yang terukur pada timbangan digital. 11 Mengukur kecepatan angin dengan menggunakan anemometer dan kecepatan kincir angin dengan mengunakan tachometer. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI 48

BAB IV ANALISIS DATA DAN PEMBAHASAN

4.1. Data Hasil Pengujian

Tabel 4.1. Data Empat Sudu dengan Variasi Kecepatan Angin10,3 ms. Tabel 4.2. Data Empat Sudu dengan Variasi Kecepatan Angin 8,3 ms. Kec. Angin Gaya Pengimbang Putaran kincir v ms F gram n rpm 1 10,3 110 930 2 40 10,3 140 916 3 80 10,3 160 906 4 120 10,3 170 902 5 180 10,3 210 882 6 240 10,3 230 856 7 300 10,3 250 813 8 360 10,3 290 784 9 420 10,3 310 753 10 480 10,3 320 713 NO Hambatan Watt