3.3 Desain Kincir
Model kincir angin Propeler poros horizontal tiga sudu. Bentuk kincir diambil dari potongan selimut kerucut dengan diameter besar 30 cm dan
diameter kecil 15 cm sepanjang 36,5 cm, yang dapat dilihat pada Gambar 3.7. Kincir ini memiliki dua bagian utama yaitu sudu dan rotor.
Gambar 3.7. Kincir angin propeler poros horizontal tiga sudu yang diamati dalam penelitian ini.
Ø80cm
1. Sudu
Sudu berfungsi untuk menangkap angin, sudu kincir angin terbuat dari bahan perpaduan kayu yang dilapisi dengat seng. Bentuk sudu seperti pada
Gambar 3.8.
Gambar 3.8. Bentuk sudu kincir Ada tiga variasi seperti pada Gambar 3.9 lebar sudu yang diambil dari potongan
selimut kerucut berdiameter besar 30 cm dan diambil hingga sepanjang 36,5 cm kearah ujung berdiameter 15 cm. Sendangkan Ukuran lebar yang diambil adalah
dari sudut busur 70 ̊ , 80 ̊ , dan 90 ̊.
Gambar 3.9. Garis potongan pada permukaan kerucut.
Dari hasil potongan di atas maka akan diperoleh lengkungan sudu yang berupa puntiran. Jika dilihat dari teori aerodinamika, sisi lengkung sudu yang
membentuk puntiran akan dapat memberikan sudut serang attack angle angin yang merata di sepanjang sudu. Dengan demikian akan diperoleh keseimbangan
dari kecepatan angin yang berbeda di sepanjang sudu kincir. Gambar 3.10 adalah ukuran detail dari ketiga variasi sudu kincir :
Gambar 3.10. Perbedaan setiap variasi hanya pada lebar yang diambil dari sudut 70̊, 80̊, dan 90̊, dengan d
1
adalah diameter kecil dan d
2
adalah diameter besar.
Garis-garis yang terdapat pada permukaan sisi lengkung sudu merupakan garis pembentuk kelengkungan sudu. Garis ini juga merupakan penentu arah
puntiran dari lengkungan sudu. Garis ini diambil dari pembagian segmen antar garisnya, setiap segmen memiliki sudut 10º sehingga terdapat 7 segmen pada
sudu 70º, 8 segmen pada sudu 80º, dan 9 segmen pada sudu 90º. Pembagian segmen-segmen sudu kincir dibentuk berdasar pada mal yang
telah dibuat sebelumnya. Mal yang digunakan merupakan potongan dari ¼ selimut kerucut dengan diameter kecil = 15 cm dan diameter besar = 30 cm.
seperti pada Gambar 3.11.
Gambar 3.11. Bentuk mal yang digunakan dalam pembuatan kincir.
2. Rotor
Rotor adalah bagian yang berfungsi sebagai tempat sudu dan sebagai pengikat sudu. Rotor juga berfungsi sebagai poros pusat kincir angin ini.
Rotor yang digunakan berbentuk prisma segi tiga dengan luas setiap sisinya adalah p
x
l = 10 cm x 8 cm, dengan pengikat di masing – masing sisinya.
Desain rotor yang digunakan dalam penelitian ini adalah seperti yang ditunjukan pada Gambar 3.12.
Gambar 3.12. Desain rotor yang digunakan.
3.4 Variabel Penelitian
Kategori