BAB III METODE PENELITIAN
Pembuatan kincir dan penelitian dilakukan dengan dua tahap, yaitu pembuatan kincir dan pelaksanaan penelitian. Pembuatan dan penelitian dilakukan di
Laboratorium Konversi Energi Universitas Sanata Dharma.
3.1 Bahan
Bahan-bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut: a. Sudu dan rotor kincir
Bahan yang digunakan untuk membuat sudu dan rotor kincir dalam penelitian ini adalah kayu yang kemudian dilapisi dengan plat seng setebal ¼ inci.
Sedangkan pada bagian pangkal sudu yang menempel pada rotor terbuat dari resin.
b. Poros kincir Poros yang digunakan pada kincir ini terbuat dari besi silindris pejal
berdiameter ¾ inci. c. Bahan perekat
Bahan perekat yang digunakan untuk membuat sudu kincir ini adalah lem kayu sebagai perekat antara plat seng dan kayu. Sedangkan bahan perekat
yang digunakan untuk membuat lengkungan pada sudunya adalah lem G yang dicampur dengan serbuk kayu.
d. Bahan-bahan lainnya 1. Baut dan mur berdiameter 4mm dan 6mm digunakan untuk mengikat sudu
pada rotor. 2. Pipa aluminium berdiameter ½ inci digunakan untuk memperpanjang
poros sekaligus menghubungkan poros dengan system pengereman.
3.2 Alat-alat
Peralatan yang digunakan untuk pembuatan maupun penelitian adalah sebagai berikut:
a. Alat-alat yang digunakan dalam pembuatan kincir meliputi: 1. Mesin bor duduk
Mesin ini digunakan untuk membuat lubang – lubang untuk baut pengikat.
2. Gergaji Gergaji digunakan untuk memotong bagian
– bagian yang terbuat dari kayu.
3. Mesin gerinda duduk Mesin ini digunakan untuk menghaluskan bagian tepi dari kayu maupun
plat seng. 4. Amplas
Amplas digunakan untuk menghaluskan permukaan kayu setelah diberi lem dan serbuk gergaji pengisi.
5. Penggaris baja Penggaris digunakan untuk membantu saat menarik garis dengan
penggores pada proses pelipatan seng. 6. Ragum
Ragum digunakan untuk menjepit merapatkan bagian – bagian setelah di
beri lem. 7. Gunting seng
Gunting seng digunakan untuk memotong seng pelapis permukaan sudu kincir.
8. Paku kecil Paku kecil digunakan untuk membuat lubang
– lubang untuk jalur memasukan lem pada lipatan tepi sudu kincir.
9. Pisau Cutter Pisau cutter digunakan untuk membelah bagian
– bagian kayu supaya bisa di tekuk.
10. Mal Mal digunakan untuk membuat kelengkungan pada sudu. Tujuan
penggunaan mal agar semua kelengkungan sudu dapat seragam.
b. Alat-alat yang digunakan dalam penelitian meliputi: 1. Terowongan Angin
Terowongan angin adalah lorong yang berfungsi untuk menangkap angin yang dihisap oleh blower, dan menjadi tempat untuk pengujian
kincir angin. didalam terowongan angin terdapat pipa besi tempat untuk memasang kincir angin yang letaknya tepat di tengah-tengah trowongan
angin, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.1.
Gambar 3.1. Terowongan angin.
2. Blower
Blower berfungsi untuk menghisap angin didalam terowongan angin,
sehingga angin akan mengalin melalui terowongan. Blower digerakkan oleh motor listrik dan dapat menghasilkan angin hisap pada terowongan
angin dengan kecepatan angin antara 8-9 ms, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.2.
Gambar 3.2. Blower
3. Anemometer Anemometer berfungsi sebagai pengukur kecepatan angin yang
diletakkan di depan terowongan angin, untuk mengetahui kecepatan angin yang masuk ke terowongan angin. Anemometer yang digunakan dalam
penelitian ini seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.3.
Gambar 3.3. Anemometer
4. Tachometer
Tachometer digunakan untuk mengukur kecepatan putar poros
kincir. Tachometer ini diarahkan pada piringan pengereman yang telah diberi titik hologram sehingga dapat dibaca oleh Tachometer. Tachometer
yang digunakan dalam penelitian ini seperti yang ditunjukan pada Gambar 3.4.
Gambar 3.4. Tachometer
5. Neraca Pegas Neraca pegas digunakan untuk mengukur pembebanan yang
diberikan pada saat pengereman yang diasumsikan sebagai pengimbang torsi dinamis. Neraca pegas yang digunakan dalam penelitian ini seperti
yang ditunjukkan pada Gambar 3.5.
Gambar 3.5. Neraca pegas
6. Mekanisme Pengereman Mekanisme
pengereman berfungsi
sebagai pengerem
atau penghambat putaran kincir dalam melakukan pengambilan data torsi dan
daya kincir. Mekanisme pengereman yang digunakan mirip dengan rem cakram pada sepeda motor. Mekanisme pengereman yang digunakan
dalam penelitian ini seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.6.
Gambar 3.6. Mekanisme pengereman
3.3 Desain Kincir