Perhitungan daya angin Daya Kincir

Gambar 4.1 Grafik hubungan torsi dengan kecepatan putar pada kincir dengan pitch angle 10 pada kecepatan angin rerata 8,6 ms Grafik 4.2 Grafik hubungan daya output dengan torsi pada kincir dengan pitch angle 10 pada kecepatan angin rerata 8,6 ms 50 100 150 200 250 300 350 400 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 K ec epa ta n put ar , n r pm Torsi, T N.m P out = -56,2T 2 +46,19T-0,594 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 0,2 0,4 0,6 0,8 1 D ay a O ut put P o u t w at t Torsi, T N.m Gambar 4.3 Grafik hubungan koefisien daya dengan Tip Speed Ratio pada kincir dengan pitch angle 10 Seperti yang ditunjukan pada Gambar 4.1, bahwa semakin besar torsi yang dihasilkan maka kecepatan putar kincir semakin kecil, atau dengan kata lain hubungan torsi dengan kecepatan putar kincir adalah berbanding terbalik. Kecepatan angin rerata saat pengujian kincir dengan pitch angle 10 adalah sebesar 8,6 ms, dengan kecepatan angin tersebut dapat menghasilkan kecepatan putar kincir maksimal sebesar 349,33 rpm saat tanpa pembebanan. Kincir masih dapat berputar dan menghasilkan torsi 0,78 N.m pada kecepatan putar kincir 16,7 rpm. Gambar 4.2 memperlihatkan bahwa besar daya kincir P out berbanding lurus dengan torsi hingga mencapai titik maksimal daya kincir P out . Setelah melewati titik maksimal dari daya kincir P out hubungan daya kincir dengan torsi menjadi berbanding terbalik. Dari Grafik 4.2 diketahui persamaan pendekatan kuadrat P out = -56,2T 2 +46,19T-0,594, dari persamaan tersebut dapat dicari daya kincir maksimal dan torsi optimalnya. Daya kincir maksimal yang didapat dari C p = -7,076TSR 2 + 11,93TSR -0,273 1 2 3 4 5 6 0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 K oe fi si en da y a, C p Tip speed ratio, TSR persamaan tersebut sebesar 8,89 watt pada torsi optimal 0,41 N.m pada kecepatan angin rerata 8,6 ms. Dari Gambar grafik 4.3 didapatkan persamaan kuadrat C p = -7,076TSR 2 + 11,93TSR -0,273. Dengan menggunakan persamaan kuadrat tersebut dapat dicari koefisien daya maksimal dan tip speed ratio optimal. Koefisien daya maksimal yang didapat dari persamaan kuadrat tersebut sebesar 4,75 pada tip speed ratio optimal 0,83. Gambar 4.4 Grafik hubungan torsi dengan kecepatan putar pada kincir dengan pitch angle 20 pada kecepatan angin rerata 8,53 ms 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 0,5 1 1,5 2 K ec epa ta n put ar , n r pm Torsi, T N.m