ternyata ditemukan bahwa efek hambatan yang diciptakan oleh sebuah sudu akan membatasi kecepatan aliran angin. Oleh karena itu, H-rotor akan mengatur setiap
variasi kecepatan angin untuk dapat mencapai kecepatan putaran optimalnya. Kincir angin jenis H-rotor dapat dilihat pada Gambar 2.6.
Gambar 2.6. Kincir angin jenis H-rotor sumber :
www.archiexpo.com
2.2. Daya Angin
Energi tidak dapat diciptakan maupun dimusnahkan , maka energi itu kekal. Udara yang bergerak, mempunyai energi kinetik. Angin merupakan salah satu jenis
energi. Udara bergerak akibat perbedaan tekanan. Udara mengalir dari tekanan tinggi ke tekanan yang rendah dan biasa kita kenal sebagai angin
Energi kinetik dirumuskan sebagai : � =
, 2.1
dengan keterangan Ek sebagai energi kinetik , sebagai massa udara, dan
sebagai kecepatan angin. Mengingat = � � , maka persamaan 2.1 menjadi :
� = � � , 2.2
dengan keterangan � sebagai massa jenis udara, � sebagai volume.
Dari gambar disamping, dapat dirumuskan : � = �
= , maka � = � .
2.3 Lalu persamaan 2.2 dan 2.3 dapat dibentuk menjadi :
� = �� ,
2.4 dengan keterangan A sebagai luas penampang dan sebagai waktu. Karena daya
merupakan energy per satuan waktu, maka persamaan 2.4 dapat dirumuskan menjadi :
�
�
=
��
= �� , 2.4
dengan keterangan �
�
sebagai daya yang tersedia dari energi angin per satuan waktu,
� sebagai massa jenis udara, � sebagai luas sapuan kincir angin dan sebagai kecepatan angin.
2.3. Daya Kincir
Pada penelitian ini, penulis menggunakan generator sebagai alat untuk mengetahui prestasi kincir angin yang dibuat. Dengan menggunakan generator,
penulis dapat menentukan daya output kincir secara mekanis dan elektris.
A
S
Umumnya perhitungan daya mekanis dapat dituliskan dengan persamaan : �
= � ,
dengan keterangan T sebagai torsi dinamis Nm, � sebagai kecepatan sudut
rads. Untuk menentukan kecepatan sudut, digunakan persamaan : � =
� 6
��
, =
�
�� ,
dengan demikian daya yang dihasilkan oleh kincir angin dinyatakan dengan persamaan :
� = �
, �
=
�
� , Pout sebagai daya yang dihasilkan kincir angin watt, n sebagai putaran poros
rpm.
Untuk menentukan daya output elektris digunakan persamaan : � = � �
, dengan keterangan V sebagai tegangan output generator, I sebagai arus output
generator.
2.4. Bet’z Limit
