Variasi Sudut Sudu 20° Terhadap Arah Putar Kincir
Gambar 4. 3 Grafik hubungan antara torsi T yang dihasilkan kincir dengan daya yang dihasilkan kincir P
out
pada variasi kemiringan sudu 20° terhadap arah putar kincir dengan pemakaian moncong.
Gambar 4. 4 Grafik hubungan antara torsi T yang dihasilkan kincir dengan daya yang dihasilkan kincir P
out
pada variasi kemiringan sudu 20° terhadap arah putar kincir tanpa pemakaian moncong.
2 4
6 8
10 12
14 16
18 20
0,0 0,1
0,2 0,3
0,4 0,5
0,6 D
ay a
k el
uar an
k inci
r, P
out
w at
t
Torsi kincir, T Nm V =5,49 ms
5 10
15 20
0,1 0,2
0,3 0,4
0,5 D
ay a
k el
uar an
k inci
r, P
o u
t
w at
t
Torsi kincir, T Nm
Hubungan torsi dengan kecepatan putar yang dihasilkan kincir yang ditampilkan grafik pada Gambar 4.1 dan Gambar 4.2 menunjukan pengaruh
kecepatan angin dan pembebanan terhadap besarnya kecepatan putar kincir angin. Pada kondisi kincir berputar tanpa beban dan kecepatan angin maksimal, putaran
yang dihasilkan adalah 574,40 rpm dengan pemasangan moncong dan 573,97 rpm tanpa pemasangan moncong. Pada kecepatan angin maksimal ini, torsi maksimal
yang dihasilkan kincir sebesar 0,5 Nm dengan kecepatan putar 347,43 rpm dengan pemasangan moncong. Uji coba kincir tanpa pemasangan moncong, torsi
maksimal yang dihasilkan kincir sebesar 0,44 Nm dengan kecepatan putar 394,2 rpm.
Pada variasi kecepatan angin yang terkecil, torsi maksimal yang dihasilkan kincir angin dengan pemakaian moncong sebesar 0,24 pada kecepatan putar 245,4
rpm. Pada kondisi tanpa pemasangan moncong, torsi maksimal yang dihasilkan sebesar 0,215 pada kecepatan putar 274,07 rpm.
Daya angin yang mampu dikonversi oleh kincir angin pada kecepatan maksimal yang ditunjukan grafik pada Gambar 4.3 dan Gambar 4.4 sebesar
19,9 watt dengan pemasangan sudu dan 18,5 watt tanpa pemasangan sudu. Semakin kecil kecepatan angin maka daya keluaran kincir semakin kecil, hal ini
disebabkan karena daya yang tersedia pada angin yang semakin mengecil ketika kecepatannya menurun.
Kincir angin dengan pemasangan moncong menghasilkan koefisien daya terbesar yaitu 14,1 pada tip speed ratio 1,75 menurut grafik pada Gambar 4.5.
Koefisien daya kincir tanpa pemakaian moncong sebesar tip speed ratio 13,1 pada 2,4. Pada variasi kemiringan sudu 20° terhadap arah putar kincir,
penambahan moncong memberikan selisih koefisien daya sebesar 2,51. Pemasangan moncong dalam uji coba pengambilan data ini membantu
mengarahkan agin yang menuju kincir menuju sudu kincirnya.
Gambar 4. 5 Grafik perbandingan koefisien daya kincir dengan tip speed ratio pada variasi sudut kemiringan sudu 20° terhadap arah putar kincir.