yang dapat disederhanakan menjadi :
= 1
2 . .
4
2.5.2 Rumus Torsi
Torsi adalah gaya yang bekerja pada poros yang dihasilkan oleh gaya dorong pada sumbu kincir. Torsi dapat dihitung dengan mengkalikan gaya pembebanan
F dengan jarak lengan torsi ke poros r. Perhitungan torsi dapat dituliskan sebagai berikut :
= .
5
dengan: F = gaya pembebanan N
r = jarak lengan torsi ke poros m
2.5.3 Rumus Daya Kincir
Daya yang dihasilkan kincir P
out
adalah daya yang dihasilkan kincir akibat adanya angin yang melintasi sudu kincir. Pada umumnya persamaan daya gerak
melingkar dapat dituliskan sebagai berikut: = .
6
dengan : T = torsi N.m
ω = kecepatan sudut, dapat diperoleh dari:
= 2
60
n = kecepatan putar poros kincir permenit , rpm Dengan demikian daya yang dihasilkan oleh kincir dapat dirumuskan sebagai
berikut: = .
= 30
7
dengan: P
out
= daya yang dihasilkan oleh kincir angin watt n
= putaran poros rpm
2.5.4 Rumus Tip Speed Ratio
Tip speed ratio TSR adalah perbandingan antara kecepatan ujung sudu kincir angin yang berputar dengan kecepatan angin.
Kecepatan diujung sudu dapat dirumuskan sebagai : =
.
dengan : v
t
= kecepatan ujung sudu ω
= kecepatan sudut radsec r = jari-jari kincir m
sehingga tip speed ratio-nya dapat dirumuskan sebagai berikut: =
2 60
dan dapat disederhanakan menjadi:
= 30
8
dengan : r = jari-jari kincir m
n = putaran poros kincir tiap satuan menit rpm v = kecepatan angin ms
2.5.5 Koefisien Daya
Koefisien daya C
p
adalah bilangan tak berdimensi yang menunjukan perbandingan daya yang dihasilkan kincir P
out
dengan daya yang dihasilkan oleh angin P
in
. Koefisien daya dapat dirumuskan: =
100
9
dengan: C
p
= koefisien daya P
out
= daya yang dihasilkan kincir P
in
= daya yang disediakan angin
18
MULAI
Studi pustaka Perancangan kincir angin
Pembuatan kincir angin Pengambilan data kecepatan angin, putaran
poros dan pembebanan Pengolahan data mencari daya angin, daya kincir, Cp dan TSR untuk setiap
variasi penelitian dan membandingkan hasilnya Analisis dan pembahasan data dan pembuatan laporan
SELESAI
BAB III METODOLOGI PENELITIAN
Perencanaan dan pembuatan kincir dilaksanakan di Laboratorium Proses
Produksi, sedangkan untuk pengambilan data dilaksanakan di Laboratorium Konversi Energi Universitas Sanata Dharma Yogyakarta.
3.1 Diagram Alir Penelitian
Langkah kerja dalam penelitian ini meliputi perancangan kincir hingga analisis data dapat disajikan dalam diagram alir sebagai berikut:
Gambar 3.1 Diagram alir penelitian
Kategori