29
3.4 Desain Kincir
Desain sudu kincir angin giromill dengan penampang airfoil NACA 0015 panjang chord 18 cm, tinggi sudu 80 cm, Gambar 3.12 menunjukan bagian rangka
sudu yang belum ditutup dengan pelat seng, dan sudu yang sudah tertutup pelat seng.
a b Gambar 3.10 Rangka Sudu kincir angin Giromill
aRangka sudu , b Sudu yang sudah terbungkus pelat seng
Sudu kincir angin giromill tersusun dari triplek polywood yang sudah berpola NACA 0015, kemudian diberi lubang untuk rangka yang terbuat dari
stainless steel dan untuk rangka belakang menggunakan almunium, setelah terpasang bagian sela antara triplek polywood satu dengan lain diberi penguat
8 c
m 18 cm
30
yaitu papan triplek dengan ketebalan 3 mm diikat menggunakan kawat. Untuk pengikat antara ujung sudu dan penopang sudu, menggunakan alumunium dengan
panjang 20 cm, di rekatkan bagian atas sudu dan bawah dengan dilubangi lalu diberi mur. Pelapisan menggunakan pelat seng harus sesuai dengan pola NACA
0015, setelah dilengkuk pelat seng dipasang menggunakan paku sebagai pengikat dan lem dibagian ekor.
Setelah pembuatan sudu-sudu, kemudian sudu-sudu dirakit sehingga membentuk rotor kincir angin, pada penelitian pertama menggunakan empat sudu.
Berikut desain rotor kincir angin sudu empat bisa dilihat pada Gambar 3.14 :
Gambar 3.11 Model kincir angin
3.5 Variabel Penelitian
Variabel dalam penelitian ini adalah : 1.
Variasi jumlah sudu, menggunakan empat sudu dan tiga sudu 2.
Variasi diameter penopang sudu dengan diameter 50 cm dan 70 cm
70
CM 70 CM
31
3.6 Variable yang Diukur
Parameter yang diukur dalam penelitian ini adalah: 1.
Kecepatan angin ms 2.
Putaran poros rpm 3.
Gaya pengimbang N
3.7 Parameter yang Dihitung
Untuk mendapat karakteristik yang didapat pada penelitian menggunakan parameter sebagai berikut :
1. Daya angin P
in
2. Daya Kincir P
out
3. Gaya Pengimbang Torsi T
4. Koefiesien Daya C
p
3.8 Langkah Penelitian
Penelitian ini dilasanakan di Laboratorium Konversi Energi Program Studi Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma, dengan memakai fan blower
berkapasitas 5.5 kW. Pengambilan data beban dan kecepatan putaran poros kincir dilakukan bersamaan, sedangkan untuk pengambilan data kecepatan angin
dilakukan sebelum pengambilan data kecepatan putaran poros dan beban. Gambar 3.15 menunjukan skema pengambilan data kecepatan angin dengan menggunakan
anemometer dan Gambar 3.16 menunjukan skema susunan alat untuk pengujian. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
32
Gambar 3.12 Skema susunan alat pengujian kecepatan angin
Gambar 3.13 Skema susunan alat untuk pengujian
Langkah pertama yang dilakukan sebelum pengambilan data adalah pemasangan kincir angin pada tiang penyangga dan memasang mekanisme
pengereman dengan poros kincir atas. Langkah-langkah dalam pengambilan data adalah sebagai berikut :
1. Poros kincir dihubungkan dengan mekanisme pengereman
33
2. Proses pengambilan data kecepatan angin dilakukan dengan pemasangan
anemometer didepan fan blower dengan jarak 2 m 3.
Pengambilan data kecepatan angin dilakukan sebanyak tiga puluh kali 4.
Fan blower dihidupkan untuk pengambilan data kecepatan angin 5.
Matikan fan blower setelah tiga puluh kali pengambilan data kecepatan angin
6. Posisikan kincir angin sejajar dengan sumbu fan blower dengan jarak 2 m
di depan fan blower 7.
Pemasangan neraca pegas menggunakan tali nylon dengan menghubungkan lengan dari mekanisme pengereman
8. Tali nylon dipasang bagian bawah digunakan untuk menarik neraca pegas
9. Jika sudah siap fan blower kembali dihidupkan
10. Pada percobaan pertama dengan empat sudu dan variasi ukuran 70 cm ,
dilanjutkan dengan tiga sudu diameter 70 cm, empat sudu diameter 50 dan tiga sudu diameter 50
11. Untuk mekanisme pengereman menggunakan karet sebagai pegas untuk
mengurangi kecepatan putaran poros kincir dan untuk mengetahui besar torsi dinamis yang didapat dari penelitian
12. Mengukur kecepatan putaran poros dibagian bawah kincir dengan
menggunakan tachometer, pengambilan data dilakukan dengan rata-rata kecepatan putaran poros yag terdapat di tachometer
13. Mengamati selama waktu yang ditentukan
Kategori