HASIL PELAKSANAAN KERJA PRAKTEK
IV. 3 Simulasi Bilah Menggunakan Software Q-Blade
Pada bagian ini akan dilakuka simulasin desain air foil terbaik untuk mendesain bilah jenis tapper yang akan digunakan untuk pembangkit listrik tenaga angin laut di Pantai Ciheras, PT. Lentera Angin Nusantara. Adapun data yang dibutuhkan adalah, nilai jari-jari parsial (r), nilai twist linearisasi dan nilai Chord (Cr) linearisasi. Hasil akhirnya adalah, nilai performansi yaitu, semakin besar Koefisien Performansi (Cp) maka akan semakin bagus performa desain bilah tersebut karena nilai efisiensi atau energi yang diserapnya semakin besar. Berikut ini adalah, hasil dari berbagai hasil simulasi bilah menggunakan desain air foil Clark-Y, Naca 4412, Naca 3612, Naca 4418, Naca 0012 dan Naca 0018.
(a) (b) Gambar 4.15 Simulasi Q-Blade dengan Desain Air Foil Clark-Y,
(b) Data Geometri Rotor Bilah Tapper, (b) Desain Bilah Tapper
Selanjutnya adalah, didapatkan grafik perbandingan antara Koefisien Performansi (Cp) dengan Tip Speed Ratio (TSR) di bawah ini:
Gambar 4.16 Grafik Performansi Bilah Tapper pada Air Foil Clark-Y
(a) (b) Gambar 4.17 Simulasi Q-Blade dengan Desain Air Foil Naca 4412,
(c) Data Geometri Rotor Bilah Tapper, (b) Desain Bilah Tapper
Selanjutnya adalah, didapatkan grafik perbandingan antara Koefisien Performansi (Cp) dengan Tip Speed Ratio (TSR) di bawah ini:
Gambar 4.18 Grafik Performansi Bilah Tapper pada Air Foil Naca 4412 Semakin besar tip speed ratio maka semakin besar kecepatan angin yang
diperlukan, sebaliknya jika tip speed ratio besar maka kecepatan angin yang dihembuskan relative kecil. Berdasarkan hasil kedua bilah diatas dengan desain air foil yang berbeda yaitu, Clark-Y dan Naca 4412 menunjukan nilai Cp masing- masing adalah, 0,39 dan 0.52. dan nilai TSR masing-masing adalah, 10 dan 7. Jadi, desain Air Foil Naca 4412 lebih baik dari Clark-Y karena nilai Cp Naca 4412 lebih besar dari Clark-Y dan nilai TSR Naca 4412 telah sesuai dengan nilai TSR pada parameter perancangan bilah tapper yaitu, sebesar 7.
Gambar 4.19 Simulasi Q-Blade dengan Desain Air Foil Naca 3612,
(b) Data Geometri Rotor Bilah Tapper, (b) Desain Bilah Tapper
Selanjutnya adalah, didapatkan grafik perbandingan antara Koefisien Performansi (Cp) dengan Tip Speed Ratio (TSR) di bawah ini:
Gambar 4.20 Grafik Performansi Bilah Tapper pada Air Foil Naca 3612 Semakin besar tip speed ratio maka semakin besar kecepatan angin yang
diperlukan, sebaliknya jika tip speed ratio besar maka kecepatan angin yang dihembuskan relative kecil. Berdasarkan hasil kedua bilah diatas dengan desain air foil yang berbeda yaitu, Naca 3612 dan Naca 4412 menunjukan nilai Cp masing-masing adalah, 0,42 dan 0.52. dan nilai TSR masing-masing adalah, 10 dan 7. Jadi, desain Air Foil Naca 4412 lebih baik dari Naca 3612 karena nilai Cp Naca 4412 lebih besar dari Naca 3612 dan nilai TSR Naca 4412 telah sesuai dengan nilai TSR pada parameter perancangan bilah tapper yaitu, sebesar 7.
Gambar 4.21 Simulasi Q-Blade dengan Desain Air Foil Naca 4418,
(b) Data Geometri Rotor Bilah Tapper, (b) Desain Bilah Tapper
Selanjutnya adalah, didapatkan grafik perbandingan antara Koefisien Performansi (Cp) dengan Tip Speed Ratio (TSR) di bawah ini:
Gambar 4.22 Grafik Performansi Bilah Tapper pada Air Foil Naca 4418
Semakin besar tip speed ratio maka semakin besar kecepatan angin yang diperlukan, sebaliknya jika tip speed ratio besar maka kecepatan angin yang dihembuskan relative kecil. Berdasarkan hasil kedua bilah diatas dengan desain air foil yang berbeda yaitu, Naca 4418 dan Naca 4412 menunjukan nilai Cp masing-masing adalah, 0,42 dan 0.52. dan nilai TSR masing-masing adalah, 9.5 dan 7. Jadi, desain Air Foil Naca 4412 lebih baik dari Naca 4418 karena nilai Cp Naca 4412 lebih besar dari Naca 4418 dan nilai TSR Naca 4412 telah sesuai dengan nilai TSR pada parameter perancangan bilah tapper yaitu, sebesar 7.
Gambar 4.23 Simulasi Q-Blade dengan Desain Air Foil Naca 0012,
(b) Data Geometri Rotor Bilah Tapper, (b) Desain Bilah Tapper
Selanjutnya adalah, didapatkan grafik perbandingan antara Koefisien Performansi (Cp) dengan Tip Speed Ratio (TSR) di bawah ini:
Gambar 4.24 Grafik Performansi Bilah Tapper pada Air Foil Naca 0012
Semakin besar tip speed ratio maka semakin besar kecepatan angin yang diperlukan, sebaliknya jika tip speed ratio besar maka kecepatan angin yang dihembuskan relative kecil. Berdasarkan hasil kedua bilah diatas dengan desain air foil yang berbeda yaitu, Naca 0012 dan Naca 4412 menunjukan nilai Cp masing-masing adalah, 0,47 dan 0.52. dan nilai TSR masing-masing adalah, 6.5 dan 7. Jadi, desain Air Foil Naca 4412 lebih baik dari Naca 0012 karena nilai Cp Naca 4412 lebih besar dari Naca 0012 dan nilai TSR Naca 4412 telah sesuai dengan nilai TSR pada parameter perancangan bilah tapper yaitu, sebesar 7.
(a) (b) Gambar 4.25 Simulasi Q-Blade dengan Desain Air Foil Naca 0018,
(b) Data Geometri Rotor Bilah Tapper, (b) Desain Bilah Tapper
Selanjutnya adalah, didapatkan grafik perbandingan antara Koefisien Performansi (Cp) dengan Tip Speed Ratio (TSR) di bawah ini:
Gambar 4.26 Grafik Performansi Bilah Tapper pada Air Foil Naca 0018
Semakin besar tip speed ratio maka semakin besar kecepatan angin yang diperlukan, sebaliknya jika tip speed ratio besar maka kecepatan angin yang dihembuskan relative kecil. Berdasarkan hasil kedua bilah diatas dengan desain air foil yang berbeda yaitu, Naca 0018 dan Naca 4412 menunjukan nilai Cp masing-masing adalah, 0,46 dan 0.52. dan nilai TSR masing-masing adalah, 9 dan
7. Jadi, desain Air Foil Naca 4412 lebih baik dari Naca 0018 karena nilai Cp Naca 4412 lebih besar dari Naca 0018 dan nilai TSR Naca 4412 telah sesuai dengan nilai TSR pada parameter perancangan bilah tapper yaitu, sebesar 7.