warna yang diinginkan. Pada percobaan ini, warna yang dipakai adalah warna hijau.
Gambar 3.19 Proses pemotongan sudu
Gambar 3.20 Proses pengeboran sudu
Gambar 3.21 Proses pengecatan sudu PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.22 Sudu kincir angin berbahan komposit
3.5 Langkah – Langkah Penelitian
Langkah – langkah penelitian pada pengujian turbin angin ini adalah sebagai berikut :
a. Memasang sudu kincir yang akan diuji pada hub.
b. Memasang neraca pegas pada besi yang dijadikan lengan ayun pada
generator. Kemudian, mengaitkan neraca pegas pada arah horizontal menggunakan kawat.
c. Merangkai rangkaian listrik yang digunakan pada pengujian ini dengan
menghubungkan lampu pembebanan dan sumber tegangan output generator secara seri. Kemudian. menghubungkan voltmeter dengan
sumber tegangan output generator secara paralel dan multimeter dengan lampu pembebanan secara seri. Skema rangkaian listrik pada
pengujian ini diterangkan pada Gambar 3.23 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.23 Skema rangkaian listrik d.
Menyalakan fan blower dan mencari variasi kecepatan angin yang ditentukan menggunakan anemometer. Setelah mendapatkan variasi
kecepatan angin yang ditentukan, pindahkan turbin angin sesuai posisi variasi kecepatan angin tersebut didapatkan menggunakan fork lift.
e. Menempatkan anemometer yang terpasang pada tiang penyangga di
depan turbin angin. f.
Setelah semua alat uji dan sudu kincir terpasang pada tempatnya, pengujian siap dilakukan.
g. Pengambilan data kecepatan angin dilakukan dengan membaca hasil
yang tertera pada layar digital anemometer. Pengambilan data kecepatan putar poros dengan meletakkan tachometer tegak lurus
dengan generator yang telah ditempel isolasi hitamagar tachometer dapat membaca kecepatan putar poros.
h. Pengambilan data gaya torsi yang bekerja dilakukan dengan membaca
hasil yang tertera pada layar digital neraca pegas. Satuan dari hasil tersebut berupa satuan gaya kilogram-gaya.
i. Pengambilan data tegangan yang dihasilkan dan arus yang mengalir
pada beban dilakukan dengan mengatur keluaran pada voltmeter menjadi volt dan keluaran pada multimeter menjadi 10A DC.
j. Lakukan pengambilan data untuk setiap beban lampu hingga jumlah
beban lampu yang telah ditentukan. k.
Setelah pengujian pada variasi kecepatan angin tersebut selesai, matikan fan blower.
l. Ulangi langkah 4 hingga langkah 11 untuk variasi kecepatan angin
lainnya yang telah ditentukan.
3.6 Langkah – Langkah Pengolahan Data
Dari data pengujian yang telah didapat, maka akan diolah untuk mencari unjuk kerja dari turbin angin tersebut. Langkah – langkah pengolahan data adalah
sebagai berikut : a.
Dari data kecepatan angin v, dan dengan diketahuinya densitas udara ρ serta luas sapuan turbin A, maka didapatkan daya angin P
A
dengan menggunakan persamaan 4. b.
Dari data tegangan yang dihasilkan generator V dan arus yang mengalir pada beban lampu I, maka didapatkan daya listrik P
L
sebagai daya keluaran kincir dengan menggunakan persamaan 8. c.
Dari data massa yang bekerja pada turbin m dan panjang lengan ayun r, maka didapatkan torsi T yang bekerja pada kincir angin dengan
menggunakan persamaan 10. d.
Dari data kecepatan putar poros n dan torsi T yang bekerja pada turbin, maka didapatkan daya turbin P
T
dengan menggunakan persamaan 7
e. Dengan membandingkan kecepatan di ujung sudu v
t
dan kecepatan angin v, maka akan didapatkan tip speed ratio TSR dengan
menggunakan persamaan 11. f.
Dengan membandingkan daya turbin P
T
dan daya angin P
A
, maka akan didapatkan coefficient of power CP dengan menggunakan
persamaan 9. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
46
BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Data Pengujian
Pengujian unjuk kerja turbin angin propeller 4 sudu berbahan komposit dilakukan dengan tiga variasi kecepatan angin, yaitu kecepatan angin rata
– rata 7,3 ms, kecepatan angin rata
– rata 8,3 ms, dan kecepatan angin rata – rata 9,4 ms. Pengujian yang dilakukan meliputi pengukuran kecepatan angin, kecepatan
putar poros, gaya pengimbang, serta tegangan dan arus listrik. Pengujian selesai apabila beban yang diberikan kepada turbin sudah maksimal, kecepatan putar
poros mengalami penurunan secara drastis, dan gaya pengimbang mengalami penurunan atau tidak mengalami perubahan. Pada variasi kecepatan angin rata
– rata 7,3 ms, pengujian dilakukan dengan menggunakan 16 lampu pembebanan.
Tabel 4.1 Data Pengujian Pada Variasi Kecepatan Angin Rata
– rata 7,3 ms
Beban Kecepatan
Angin Rata - rata
Kecepatan Putar Poros
Gaya Pengimbang
Tegangan Arus
[ ms ] [ rpm ]
[ kg ] [ V ]
[ A ]
7.3 797
0.1 53.1
1 765
0.14 51.4
0.15 2
751 0.18
50.6 0.3
3 746
0.2 49.3
0.44 4
726 0.24
48.3 0.59
5 703
0.27 46
0.72 6
686 0.3
44.3 0.84
7 676
0.32 43.4
0.98 8
639 0.35
40 1.08
9 627
0.38 38.8
1.2 10
604 0.41
37.8 1.31
11 584
0.45 35.9
1.4
