Tabel 4. 6 Hasil pengambilan data posisi kemiringan sudu 0° terhadap arah putar kincir tanpa moncong.
No beban
Posisi v
angin ms
n rpm
F N
1
1 6,91
1146,00 2
1 6,57
1117,00 0,55
3 2
6,47 1065,67
1,1 4
3 7,09
1012,33 1,6
5 4
6,54 912,47
2,05 6
5 6,89
898,27 2,4
7 6
7,16 861,57
2,85 8
7 6,86
800,43 3,4
9 8
7,13 725,67
3,65 10
2 6,29
1062,67 11
1 6,26
1034,33 0,55
12 2
6,76 990,70
1 13
3 6,71
936,13 1,4
14 4
6,77 865,43
1,85 15
5 6,49
843,80 2,1
16 6
6,43 794,80
2,55 17
7 6,61
701,47 2,95
18 8
6,57 600,30
3,3 19
3 5,92
912,43 20
1 6,10
892,27 0,5
21 2
6,20 855,60
0,9 22
3 6,29
818,53 1,35
23 4
6,18 780,03
1,75 24
5 6,52
730,90 2,15
25 6
6,20 614,87
2,4 26
4 5,20
846,53 27
1 5,48
824,70 0,4
28 2
5,68 768,90
0,85 29
3 5,64
717,73 1,3
30 4
5,54 661,57
1,75 31
5 5,79
497,53 2,05
32 5
5,20 800,93
33 1
4,93 767,67
0,35 34
2 5,67
716,40 0,85
35 3
5,23 660,43
1,1 36
4 5,21
599,30 1,55
37 5
4,97 474,80
1,9
4.2 Proses Pengolahan Data Hasil Pengujian.
Dalam pengolahan data hasil pengujian kincir angin dua sudu ini menggunakan sampel data pada variasi kemiringan sudut sudu 0° terhadap arah
putaran kincir angin dengan pemakaian moncong pengarah angin. Lebih tepatnya data Tabel 4.5 pada baris kedelapan pada saat terowongan angin dan blower
dalam posisi rapat.
4.2.1 Perhitungan Daya yang Tersedia Dalam Angin P
in
Kincir angin dalam pengujian memiliki diameter 80 cm sehingga luasan frontal kincir ini dapat ditentukan sebesar:
= 4
×
2
= 4
× 0,8
2
= 0,5024
2
Kecepatan angin yang terjadi pada kondisi ini sebesar 6,86 ms, maka dengan Persamaan 5 daya yang tersedia pada angin dapat ditentukan.
�
�
= 0,5 ∙ ∙ ∙
3
�
�
= 0,5 ∙ 1,18 ∙ 0,5024 ∙ 6,86
3
�
�
= 96,46 �
4.2.2 Perhitungan Daya Kincir P
out
Sebelum memperoleh besarnya daya yang dihasilkan kincir perlu diketahui besarnya torsi yang terjadi dan kecepatan sudut pada kincir angin tersebut. Torsi
didapat dari hasil kali antara beban sebesar 3,25 N yang terjadi pada kincir dengan jarak lengan 0,1 m pada sistem pembebanan menurut pada data Tabel 4.5
� = ∙ � = 3,25 ∙ 0,1
� = 0,325 � Dalam data Tabel 4.5 angka putaran yang terjadi pada kincir sebesar 838,9 rpm,
maka kecepatan sudut yang dihasilkan sebesar: � =
2 60
∙
� = 2
60 ∙ 838,9
� = 87,8 � �
Setelah besarnya kecepatan sudut dan torsi diketahui maka daya yang dihasilkan kincir dapat dihitung.
� =
� ∙ � �
= 0,325 ∙ 87,8
� = 28,54
�
4.2.1 Perhitungan Tip Speed Ratio
Perbandingan kecepatan angin sebesar 6,84 dengan kecepatan di ujung sudu akan menampilkan besar tip speed ratio.
= ∙ ∙
60 ∙
= ∙ 0,8 ∙ 838,9
60 ∙ 6,84
= 5,15
4.2.1 Koefisien Daya Kincir Cp
Persentase prestasi kincir angin propeler dua sudu dalam mengkonversi daya yang disediakan oleh angin dapat diperhitungkan dengan menggunakan
Persamaan 11. Besarnya koefisien daya kincir ini sebesar: =
� �
�
× 100
= 28,54
96,46 × 100
= 29,58
4.3 Hasil Pengolahan Data Pengujian.
Keseluruhan data yang diperoleh dalam pengujian kincir angin propeler dua sudu dengan bahan pipa 6 in diolah dalam tabel dengan persamaan menurut
perhitungan yang sesuai untuk mengetahui daya yang dihasilkan kincir angin, Torsi yang terjadi, perbandingan kecepatan angin dengan kecepatan ujung sudu,
dan koefisien daya kincir menurut variasi data yang diperlukan.
4.3.1 Tabel Hasil Perhitungan Pada Variasi Kemiringan Sudu 20° Dengan
Pemakaian Moncong
Berdasarkan data percobaan yang diperoleh pada Tabel 4.1, hasil perhitungan dengan variasi kemiringan sudu 20° terhadap arah putar kincir angin
dengan pemasangan moncong dapat dilihat pada Tabel 4.7, Tabel 4.8, Tabel 4.9, Tabel 4.10, dan Tabel 4.11. Hasil perhitungan yang ditunjukan pada
kelima tabel tersebut dibagi berdasarkan masing-masing variasi posisi blower sehingga berpengaruh terhadap kecepatan angin.
