T = F . l = 0,59 . 0,11
= 0,065 N.m Jadi, nilai torsi yang dihasilkan adalah sebesar 0,065 N.m
4.2.3 Perhitungan Daya Kincir
Contoh perhitungan untuk daya kincir P
out
, data diambil dari Tabel 4.1 pada pengujian pertama dan pembebanan yang ke dua. Diperoleh kecepatan angin
sebesar 9,20 ms, putaran poros n sebesar 806 rpm, dan torsi yang telah diperhitungkan pada Sub Bab 4.2.2 adalah sebesar = 0,065 N.m. Besar nilai daya
kincir dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut : P
out
= T . ω = 0,065 .
= 0,065 . = 5,48 watt
Jadi, nilai daya kincir yang diperoleh adalah sebesar 5,48 watt
4.2.4 Perhitungan tip speed ratio
Contoh perhitungan untuk tsr, data diambil dari Tabel 4.1 pada pengujian pertama dan pembebanan yang ke dua. Diperoleh putaran poros kincir angin dalam
rads adalah sebesar
80,71
rads, jari jari kincir angin sebesar r = 0,4 m, dan
kecepatan angin sebesar 9,20
m s
. Nilai tip speed ratio dapat dihitung menggunakan rumus sebagai berikut :
tsr =
= = 3,5
Jadi, nilai tip speed ratio yang diperoleh adalah 3,5
4.2.5 Perhitungan Koefisien Daya
Contoh perhitungan koefisien daya C
p
, data diambil dari perhitugan diatas yakni, besar nilai daya angin pada Sub Bab 4.2.1 adalah 230 watt dan nilai dari
daya yang dihasilkan kincir angin pada Sub Bab 4.2.3 adalah sebesar 5,48 watt. Nilai koefisien daya dapat dihitung dengan rumus sebagai berikut :
C
p
= x 100
= x 100
= 2,4 Jadi, nilai koefisien daya yang diperoleh adalah sebesar 2,4
4.3 Hasil Perhitungan
Pengujian kincir angin sumbu horizontal jenis propeler tiga sudu ini dilakukan dengan tiga variasi perlakuan pelapisan permukaan sudu yang berbeda
– beda yakni, triplek polos tanpa lapisan, triplek lapis seng, dan triplek lapis
anyaman bambu. Pada pengujian kincir angin jenis propeler tiga sudu yang sudah diuji ini diperoleh hasil data
– data seperti pada Sub Bab 4.2 yang berikut ini dapat dilihat pada Tabel 4.4, Tabel 4.5, dan Tabel 4.6.
Tabel 4.4 Data perhitungan tiga sudu propeler triplek tanpa lapisan
Kec. Angin rata - rata
Gaya pengimban
g rata - rata Putaran
kincir Gaya pengimbang
rerata Beban
torsi Kecepatan
sudut Daya angin
Daya output
kincir tip
speed ratio
Koefisien daya
v ms
F gram
n rpm
N N.m
rads Pin watt
watt tsr
C
p
9,04 828
0,00 0,00
86,7 219
0,00 3,84
0,00 8,80
60 771
0,59 0,06
80,7 202
5,23 3,67
2,59 9,07
113 722
1,11 0,12
75,6 221
9,24 3,33
4,18 8,93
153 674
1,50 0,17
70,6 211
11,7 3,16
5,52 8,97
183 620
1,80 0,20
64,9 214
12,8 2,90
6,01 8,90
233 575
2,29 0,25
60,2 209
15,2 2,71
7,26 9,00
260 524
2,55 0,28
54,8 216
15,4 2,44
7,12 8,97
300 468
2,94 0,32
49,0 214
15,9 2,19
7,42
Tabel 4.5 Data perhitungan tiga sudu propeler triplek lapis seng
Kec. Angin rata - rata
Gaya pengimbang
rata - rata Putaran
kincir Gaya pengimbang
rerata Beban
torsi Kecepatan
sudut Daya angin
Daya output
kincir tip
speed ratio
Koefisien daya
v ms
F gram
n rpm
N N.m
rads Pin watt
watt tsr
C
p
8,80 828
0,00 0,00
86,7 202
0,00 3,94
0,00 8,70
60 771
0,59 0,06
80,7 195
5,23 3,71
2,68 8,67
113 722
1,11 0,12
75,6 193
9,24 3,49
4,79 8,73
153 674
1,50 0,17
70,6 198
11,7 3,23
5,91 8,90
183 620
1,80 0,20
64,9 209
12,8 2,92
6,14 8,80
233 575
2,29 0,25
60,2 202
15,2 2,74
7,51 8,73
260 524
2,55 0,28
54,8 198
15,4 2,51
7,79
Kategori