17
e. Poros utama kincir
Poros kincir yang dibuat berbahan dasar baja dengan bentuk dan ukuran yang sudah disesuaikan dengan kincir. Poros ini dipasang pada naf atau pusat kincir
dan selanjutnya sebagian ujungnya ujung belakang dipasang pada tiang penyangga kincir melalui dua bantalan berdiameter 15 mm.
3.3 Desain Sudu Kincir
Sudu-sudu kincir yang dipilih memiliki penampang lengkung kerucut yang dibedakan dalam tiga variasi. Pangkal sudu root dibuat tiga variasi porsi busur
lengkung atau sudut sektor α, yakni 60
o
, 70
o
,dan 80
o
bagian dari belahan dinding
sebuah kerucut.
Gambar 3.1. Bentuk belahan sudu pada permukaan selimut kerucut. Perbedaan sudu-sudu yang terbuat dari belahan dinding silinder dan dari
belahan dinding kerucut adalah sudu dinding silinder menampilkan sudu tanpa puntiran twist, sedangkan sudu dinding kerucut akan menampilkan sudu dengan
puntiran. Berdasarkan teori aerodinamika, sudu dengan puntiran memberikan
18
performa yang lebih baik daripada sudu tanpa puntiran, karena akan memberikan sudut serang attack angle angin yang labih seragam sepanjang sudu sebagai
penyeimbang counterbalance dari kecepatan yang bervariasi sepanjang sudu. Kesamaan pada ketiga variasi sudu ini adalah :
1. Diameter kecil kerucut sebesar 15 cm.
2. Diameter besar kerucut sebesar 45 cm.
3. Panjang sudu sebesar 37 cm.
4. Lebar ujung sudu 5 cm.
5. Menggunakan cetakan yang sama.
Dalam penelitian ini, dinding kercut dibentuk dari potongan atau segmen yang diambil dari 10
o
bagian dari kerucut dengan menggunakan pelat-pelat plywood triplek dengan tebal triplek 3 mm, seperti yang ditunjukan dalam Gambar 3.2
untuk pembentukan belahan dinding kerucut.
19
Gambar 3.2. Tampilan sisi cekung pada sudu setelah proses pengemalan dan pelapisan seng dengan variasi sektor sudut kelengkungan 60
, 70 , dan 80
.
Pelapisan pada permukaan cekung menggunakan pelat seng tipis dengan cara dilem secara rapat dengan pelat triplek. Setelah tertempel dengan rapat, sisi
permukaan triplek pada bagian cembung diberi garis acuan sesuai dengan ukuran potongan atau segmen yang sudah ditentukan sesuai rancangan. Kemudian garis
diiris dengan menggunakan cutter sesuai garis yang dibuat pada bagian sisi cembung triplek. Setelah semua garis terisis, sudu akan mudah dibnetuk menjadi
20
lengkung. Sehingga permukaan cekung sudu setelah menempel dengan rapat selanjutnya dapat dilengkungkan dengan menggunakan paku yang digoreskan
pada garis yang sudah di mal pada sisi cekung pelat seng. Dalam proses pembentukan kelengkungan sudu supaya mendapatkan bentuk sesuai dengan
sektor sudut yang dirancang maka diperlukan sebuah cetakan atau mal, seperti yang ditunjukan dalam Gambar 3.3. Setelah sudu sudah terpotong sesuai dengan
sektor sudut masi-masing kemudian sudu dimal. Pada proses pengelaman pada celah garis irisan sisi cembung diisi dengan serbuk kayu dan dilumeri dengan lem
G, supaya kelengkungan dapat permanen hasilnya dan menghasilkan kelengkungan yang keras.
Gambar 3.3. Mal pembentukan sektor sudut kelengkungan. Setelah pembuatan sudu-sudu, kemudian sudu-sudu dirakit sehingga
membentuk rotor kincir. Rotor-rotor kincir yang dibuat memiliki tiga sudu. Bentuk tipikal dan ukuran garis besar model rotor kincir yang akan dibuat adalah
seperti yang ditunjukan dalam Gambar 3.4.
21
Gambar 3.4. Model rotor kincir yang akan dibuat dalam penelitian.
3.4 Variabel Penelitian
