Gambar 4.9 Grafik Hubungan antara C
P
dan λ Kincir Angin Sudut
Potong 90
o
Gambar 4.9 menunjukkan C
P
maksimal 25,72 pada λ 2,48. Besarnya C
P
dan λ sama-sama dipengaruhi oleh unjuk kerja kincir angin. Unjuk kerja tinggi
akan menghasilkan C
P
sekaligus λ yang tinggi sampai titik tertentu hingga
akhirnya menunjukkan grafik penurunan, begitu juga sebaliknya jika unjuk kerja kincir angin rendah maka C
P
dan λ yang diperoleh rendah.
Untuk mendapatkan λ optimal dalam penelitian bisa menggunakan
persamaan yang didapatkan dari Gambar 4.6 kemudian persamaan tersebut dideferensialkan menjadi:
C
P
= -9.652 λ
2
+ 47.32 λ - 33.14
5 10
15 20
25 30
1 2
3 4
K o
e fi
si e
n d
a y
a ,
C
P
Tip speed ratio,
λ
λ optimal yang didapat kemudian disubtitusikan kedalam persamaan sebelumnya untuk mendapakan nilai C
Pmax
yaitu: +47,322,45-33,14
4.5 Grafik Perbandingan Kincir
Nilai koefisien daya C
P
dan tip speed ratio λ kincir angin dengan
masing-masing sudut potong sudah diketahui. Gambar 4.10 akan menunjukkan perbandingan nilai masing-masing sudut potong seperti berikut:
Gambar 4.10 Garfik Hubungan Koefisien Daya dan tip speed ratio untuk
Tiga Variasi Sudu dari Sudut Potong 70
o
, 80
o
dan 90
o
. Gambar 4.10 menjelaskan perbandingan antara nilai koefisien daya Cp
dengan tip speed ratio untuk tiga variasi sudut yakni sudut potong 70
o
, 80
o
, dan 90
o
. Dalam penelitian ini, nilai koefisien daya Cp dan tip speed ratio λ
menggunakan nilai hasil pengujian yang telah dilakukan dan ditunjukkan berupa
5 10
15 20
25 30
1 2
3 4
K o
e fi
si e
n D
a y
a ,
C
P
tip speed ratio, λ
Hasil Pengujian Kincir 70 Hasil Pengujian Kincir 80
Hasil Pengujian Kincir 90 Poly. Hasil Pengujian Kincir 70
Poly. Hasil Pengujian Kincir 80 Poly. Hasil Pengujian Kincir 90
pola titik pada Gambar 4.10, sedangkan pola garis pada Gambar 4.10 hanya menunjukan nilai perhitungan menggunakan rumus empirik. Kincir angin dengan
sudu 80
o
memiliki nilai koefisien daya maksimal C
Pmax
paling tinggi yaitu 26,41 pada nilai
λ 2,54 kemudian nilai C
Pmax
selanjutnya sebesar 25,72 pada
λ 2,48 yang dihasilkan oleh kincir dengan sudut potong 90
o
. Sedangkan nilai C
Pmax
dari kincir angin 70
o
adalah 24,22 pada λ 2,62.
BAB V PENUTUP
5.1 Kesimpulan
Dari pengujian model kincir angin poros horisontal tiga sudu dari bahan kayu berlapis seng dari belahan kerucut dengan diameter kecil kerucut 15 cm dan
diameter besar kerucut 22,5 cm sepanjang 37 cm dengan tiga variasi sudut potong yang telah dilakukan dapat diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Telah berhasil dibuat model kincir angin poros horisontal tiga sudu dari bahan kayu berlapis seng terbuat dari belahan kerucut dengan diameter
kecil kerucut 15 cm dan diameter besar kerucut 22,5 cm sepanjang 37 cm dengan tiga variasi sudut potong 70
o
,80
o
dan 90
o
dengan nilai sudut kerucut sebesar 12
o
dalam bentuk dan ukuran yang sama. 2. Kincir angin dengan sudut potong 70
o
dapat menghasilkan daya kincir P
out
maksimal sebesar 43,76 watt pada torsi optimal sebesar 0,86 Nm. Kincir angin dengan sudut potong 80
o
dapat menghasilkan daya kincir P
out
maksimal sebesar 47,72 Watt pada torsi optimal sebesar 0,88 Nm. Kincir angin dengan sudut potong 90
o
dapat menghasilkan daya kincir P
out
maksimal sebesar 46,46 watt pada torsi optimal sebesar 0,88 Nm.
3. Kincir angin dengan sudut potong 70° memiliki koefisien daya C
Pmax
24,22 pada λ 2,62. Kincir dengan sudut potong 80° memiliki koefisien
49
