Data yang ditunjukan pada Tabel 4.8 diatas dihasilkan koefisien daya C
p
tertinggi adalah: 9,84, dengan tip speed ratio tsr adalah: 2,10 dan daya kincir P
out
adalah: 17,35 watt, serta daya angin P
in
adalah: 176,40 watt.
4.4 Grafik Hasil Perhitungan
Dari hasil perhitungan kincir yang diperoleh, kemudian diolah kembali ke dalam bentuk grafik untuk mengetahui hubungan antara torsi N.m dengan
kecepatan putar kincir rpm, daya yang dihasilkan kincir P
out
dengan kecepatan putar kincir rpm dan koefisien daya kincir C
p
dengan tip speed ratio tsr. Grafik yang disajikan untuk setiap variasi percobaan dapat dilihat pada grafik
berikut ini:
4.4.1 Grafik kincir angin untuk variasi sudu kincir tanpa lapisan
Grafik yang ditunjukan pada Gambar 4.1 merupakan grafik hubungan C
p
dan tsr untuk variasi sudu kincir tanpa lapisan.
Gambar 4.1 Grafik hubungan C
p
dan tsr untuk variasi sudu kincir tanpa lapisan. C
p
= -3,646 tsr
2
+ 15,977 tsr - 7,1236
2 4
6 8
10 12
1 2
3 4
5
K o
ef isie
n da
y a
, C
p
Tip speed ratio tsr
Grafik yang ditunjukan pada Gambar 4.2 merupakan grafik hubungan P
out
dan torsi untuk variasi sudu kincir tanpa lapisan.
Gambar 4.2 Grafik hubungan daya kincir P
out
dan torsi T untuk variasi sudu kincir tanpa lapisan.
Grafik yang ditunjukan pada Gambar 4.3 merupakan grafik hubungan rpm dan torsi untuk variasi sudu kincir tanpa lapisan.
Gambar 4.3 Grafik hubungan rpm dan torsi T untuk variasi tanpa lapisan.
5 10
15 20
25
0,00 0,10
0,20 0,30
0,40 0,50
Da y
a k
incir a
ng in
, P
out
w a
tt
Torsi, T N.m
100 200
300 400
500 600
700 800
900
0,00 0,10
0,20 0,30
0,40 0,50
P uta
ra n
k incir
rpm
Torsi, T N.m
Gambar 4.1 menunjukan bahwa semakin besar tip speed ratio maka semakin besar koefisien daya yang dihasilkan, sampai kondisi maksimal
kemudian koefisien daya menurun. Pada grafik diatas dengan melakukan pendekatan diperoleh persamaan C
p
= -3,646tsr
2
+ 15,977tsr - 7,1236 kemudian
persamaan tersebut dideferensialkan sehingga didapat = 2.
– 3,646 tsr + 15,977. Dengan mengatur
= 0 didapat nilai koefisien daya C
p
maksimal adalah: 10,38 , pada tip speed ratio tsr optimal: 2,19.
Gambar 4.2 menunjukan bahwa daya kincir P
out
berbanding lurus dengan torsi T, dimana jika torsi semakin besar maka daya yang dihasilkan juga akan
semakin besar juga, sebaliknya jika torsi semakin kecil maka daya yang dihasilkan juga semakin kecil. Pada grafik diatas menunjukan bahwa nilai daya
kincir P
out
tertinggi adalah: 19,08 watt, pada torsi T: 0,41 N.m. Gambar 4.3 menunjukan bahwa semakin besar putaran poros kincir maka
semakin kecil torsi yang dihasilkan atau sebaliknya semakin kecil putaran poros kincir maka semakin besar torsi yang dihasilkan. Pada grafik diatas menunjukan
bahwa nilai putaran kincir rpm tertinggi sebesar: 780 rpm, serta torsi T tertinggi sebesar: 0,45 N.m.
4.4.2 Grafik kincir angin untuk variasi lapis aluminium bagian depan sudu
Grafik yang ditunjukan pada Gambar 4.4 merupakan grafik hubungan koefisien daya C
p
dan tip speed ratio tsr untuk variasi sudu kincir lapisan
aluminium bagian depan sudu.
