49
4.3 Perbandingan Turbin Darrieus-H Dengan Savonius
Sugiarto.M dan M.Alfian 2011 melakukan penelitian pada turbin angin Savonius dengan memvariasikan jumlah sudu, sudu pengarah dan kecepatan angin.
Variasi pengujian yang dilakukan adalah sebagai berikut: Turbin angin Savonius
Jumlah sudu 3, 4, 6
Bentuk sudu Sudu lurus dan sudu lengkung
Sudu pengarah tanpa sudu pengarah dan dengan sudu pengarah
Kec. Angin 3.2 ms, 4.0 ms, 4.8 ms, 5.4 ms dan 6.0 ms
Turbin angin Darrieus-H Jumlah sudu
3, 4, 5 Profil sudu
NACA 0012, NACA 0018, NACA 4415 Sudut pitch
, 2 , 4
, 6 , 8
, 10 , 12
Kec. Angin 3.85 ms
Tabel. 4.15 Perhitungan turbin angin Savonius untuk 6 sudu lurus dengan sudu pengarah pada berbagai kondisi kecepatan angin
v ms P Watt
TSR
6 17.10
15.08 0.27
5.4 12.19
14.74 0.22
4.8 9.08
15.64 0.31
4 5.36
15.96 0.21
3.2 1.46
8.48 0.12
Tabel. 4.16 Perhitungan turbin angin Darrieus-H untuk jumlah sudu 3 buah dengan profil sudu NACA 0012 pada kec. angin 3.85 ms
φ
P Watt TSR
5.83 7.84
0.54 2
6.06 8.15
0.55 4
7.75 10.41
0.62 6
11.84 15.91
0.77 8
9.42 12.66
0.69
Universitas Sumatera Utara
50 10
6.54 8.78
0.57 12
6.11 8.20
0.55
Kesimpulan:
efisiensi maksimum turbin angin Savonius berada pada kecepatan angin V = 4 ms yaitu sebesar = 15,96
efisiensi maksimum turbin angin Darrieus-H pada kecepatan angin V = 3.85 ms , sudut pitch
φ = 6 yaitu sebesar = 15.91
Tabel. 4.17 Perbedaan konstruksi turbin angin Savonius dengan Darrieus-H
Spesifikasi Savonius
Darrieus-H
Tipe Drag
Lift Sumbu poros
Vertikal Vertikal
Sudu Lurus dan lengkung
Airfoil NACA 4 digit Tranmisi
Speed increasing ratio 1:10 Direct drive
Generator PMG DC 2250 rpm
PMG 250 rpm 50 Hz Dimensi turbin D = 1 m
D = 1.5 m H = 0.9 m
H = 1.5 m A = 0.9 m2
A = 2.25 m2 Sudu pengarah D = 2 m
- H = 1 m
- Bahan Sudu
Plat seng 0.35 mm Plat aluminium 0.5 mm
Dimensi sudu Lurus
Lengkung H = 1.5 m
L = 0.485 m L = 0.385 m Chord = 0.3 m
H = 0.9 m H = 0.9 m
4.4 Mengapa prototipe turbin Darrieus-H ini kurang efisien?
Berikut ini beberapa alasan atau kondisi mengapa prototipe turbin angin Darrieus-H ini kurang efisien:
1. Proses pembuatan komponen-komponen turbin yang belum professional, karena keterbatasan alat dan biaya.
2. Efisiensi bentuk sudu yang kecil karena plat aluminium sudu mengalami deformasi sehingga profil NACA 0012 tidak terbentuk sempurna, sehingga
gaya lift yang dihasilkan sudu berkurang.
Universitas Sumatera Utara
51 3. Karena generator dibuat sendiri oleh penulis, sehingga efisiensinya sangat
rendah, dan karena generator terdiri dari 1 fasa maka ketika dibebani terjadi getaran yang sangat tinggi yang mengurangi putaran dan daya
turbin. Getaran ini disebabkan oleh perbedaan sudut fasa generator yang sangat besar yaitu sebesar 360
.
4.5 Usaha dan tantangan untuk meningkatkan efisiensi turbin angin Darrieus-H
Kategori