21
BAB III METODE PENELITIAN
3.1. Diagram Penelitian
Langkah kerja dalam penelitian ini meliputi perancangan kincir hingga analisis data dengan diagram penelitian terstruktur sebagai berikut
Mulai
Perancangan kincir angin propeller dan piringan magnetik
Pembuatan kincir menggunakan material PVC dan piringan magnetik
A = kincir tanpa piringan magnet B = kincir dengan piringan
magnet
A PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.1 Diagram alur penelitian ya
Pengambilan data kincir A dan B untuk nilai putaran poros, kecepatan angin, gaya pengimbang pada kincir, dan daya aktual
pada beban yang terhubung generator.
Pengolahan data kincir A dan B untuk mencari daya angin, daya kincir, dan tsr,
kemudian membandingkan antara daya kincir, C
p
, dan tsr pada masing-masing pasangan variasi kecepatan angin.
A
Data pengamatan sesuai dan valid?
Analisis dan kesimpulan
Selesai tidak
Kincir A : P
in
, P
out
, Tsr, C
p
Kincir B : P
in
, P
out
, Tsr, C
p
3.2. Alat dan Bahan
Model kincir angin dibuat menggunakan pipa PVC berdiameter 8 inchi dengan kosntruksi rangka yang telah disediakan di Labrotarium Konversi Energi seperti
pada Gambar 3.2
Gambar 3.2 Konstruksi kincir angin
Kincir angin yang didesain memiliki beberapa bagian penting yaitu : 3.2.1. Sudu Kincir
Sudu pada suatu kincir angin berfungsi untuk menangkap angin yang datang. Material yang digunakan pipa PVC berdiameter 8 inchi dengan ketebalan 5
mm. Sudu yang digunakan sebanyak 3 buah 1 pasang dan kemiringan sudut sudu 73,35° dengan desain seperti pada gambar 3.3
Gambar 3.3 Desain sudu kincir
3.2.2. Naf Kincir Naf berfungsi sebagai dudukan sudu. Elemen ini dibuat dari piringan triplek
yang dibor dengan ukuran baut untuk mengencangkan sudu dan berdiameter 15 cm seperti pada Gambar 3.4
Gambar 3.4 Naf kincir
3.2.3. Shaftporos Poros pada suatu kincir angin berfungsi untuk menopang naf kincir yang
telah dipasang agar dapat berputar. Poros yang digunakan seperti pada Gambar 3.5 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.5 Poros kincir 3.2.4. Piringan Magnetik
Piringan magnetik pada pengujian ini merupakan wadah yang digunakan untuk magnet yang akan diletakan pada poros kincir. Untuk menginvestigasi
pengaruh flux magnetik, diperlukan konfigurasi menyerupai rotor dan stator, sehingga wadah yang dibuat berbentuk lingkaran [Kasim et all., 2015]. Piringan ini
sendiri terbuat dari kayu sengon yang dipotong berbentuk lingkaran berdiameter 20 cm yang kemudian ditanam magnet pada sekelilingnya dan dikeraskan dengan resin
seperti pada Gambar 3.6. Magnet yang digunakan pada piringan berupa magnet neodymium grade
N35 dengan jarak sudut antar magnet 30° dari titik center piringan 12 buah magnet berdimensi 22 mm × 5 mm. Bahan untuk piringan ini sendiri dipilih menggunakan
kayu sengon agar piringan tidak berat dengan desain seperti pada Lampiran B. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
Gambar 3.6 Piringan magnetik
Dalam pengujian yang dilakukan juga menggunakan beberapa alat-alat penunjang, diantaranya :
3.2.5. Blower Blower merupakan alat yang digunakan untuk menghembuskan angin
secara konstan dengan kecepatan tertentu. Blower tersebut digerakan oleh motor listrik berdaya 5,5 kW seperti pada Gambar 3.7
3.2.6. Takometer Takometertachometer merupakan alat yang digunakan untuk mengukur
putaran poros kincir angin sebagai data yang dibutuhkan. Jenis takometer yang digunakan adalah digital light tachometer seperti pada Gambar 3.8
Gambar 3.7 Blower
Gambar 3.8 Tachometer
3.2.7. Neraca pegas Neraca pegas pada Gambar 3.9 digunakan untuk mengukur gaya
pengimbang torsi kincir angin saat kincir berputar. Neraca pegas akan dihubungkan pada kopling dengan jarak yang telah ditentukan.
3.2.8. Anemometer Anemometer digunakan untuk mengukur kecepatan angin disekitar daerah
tangkapan kincir. Dalam hal ini anemometer diletakan didepan kincir menghadap PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
langsung ke blower seperti pada Gambar 3.10
Gambar 3.9 Neraca pegas
Gambar 3.10 Penempatan anemometer
3.2.9. Alat Pengereman Alat pengereman pada Gambar 3.11 menggunakan mekanisme
pembebanan dengan sistem pengereman menggunakan karet dengan jarak lengan torsi 20 cm.
Gambar 3.11 Alat pengereman Alat ini dihubungkan dengan neraca pegas menggunakan benang untuk
memperoleh bacaan pembebanan dalam newton.
3.3. Set Up Eksperimen
Kategori