Studi Eksperimen Kinerja Turbin Angin Savonius Dengan Instalasi Silinder Sirkular di Depan Sudu Returning dan di Samping Sudu Advancing “Studi Kasus untuk Ukuran Silinder Sirkular d/D = 0,5 pada Jarak Instalasi Y/D = 1,27 dan S/D = 1,4 dengan Kecepatan Angin 5, 6, dan 7 m/s”

Sangadji, Rhyzalaita Adhi (2023) Studi Eksperimen Kinerja Turbin Angin Savonius Dengan Instalasi Silinder Sirkular di Depan Sudu Returning dan di Samping Sudu Advancing “Studi Kasus untuk Ukuran Silinder Sirkular d/D = 0,5 pada Jarak Instalasi Y/D = 1,27 dan S/D = 1,4 dengan Kecepatan Angin 5, 6, dan 7 m/s”. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 02111840000175-Undergraduate_Thesis.pdf] Text
02111840000175-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2026.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Sumber energi dunia sudah mengalami beberapa kali perubahan, dari yang awalnya mayoritas menggunakan biomassa seperti kayu bakar untuk memenuhi kebutuhan energinya, berubah menjadi fosil seperti batu bara, minyak dan gas bumi. Pada kenyataan yang sebenarnya Indonesia adalah negara yang kaya akan potensi sumber daya alam yang sangat melimpah, seperti matahari, air maupun angin yang dapat dijadikan sebagai alternatif peluang energi jika dimanfaatkan dengan baik oleh pemerintah. Salah satu sumber energi terbarukan yang berpotensi adalah energi angin. Kecepatan angin rata-rata di Indonesia yang terbilang cukup ini dapat dimanfaatkan sebagai salah satu sumber energi listrik jika dapat di olah dengan cara yang tepat yaitu dengan mengkonversi energi angin menjadi energi listrik, baik dalam skala kecil maupun skala yang lebih besar. Turbin yang paling sesuai dengen kondisi geografi Indinesia adalah Turbin angin Savonius. Turbin ini memiliki kontruksi sederhana dan dapat beroperasi pada kecepatan putaran rendah, tetapi memiliki efisiensi yang lebih rendah dibandingkan jenis turbin lain. Oleh karena itu, dilakukan penelitian untuk meningkatkan performa turbin angin Savonius dengan memasang silinder sirkular di samping sudu advancing dan di depan sudu returning turbin. Penelitian dilakukan dengan eksperimen skala laboratorium dengan tiga macam konfigurasi. Pada konfigurasi pertama, silinder sirkular diletakkan di samping sudu advancing dengan Y/D = 1,27. Pada konfigurasi kedua diletakkan di depan sudu returning dengan S/D = 1,40. Digunakan turbin Savonius dengan tinggi Pada konfigurasi ketiga diletakkan kedua silinder tersebut di samping sudu advancing dengan Y/D = 1,27 dan di depan sudu returning dengan S/D = 1,4. (H) = 295 mm, diameter poros (e) = 19 mm, dan diameter sudu (D) = 165,2 mm serta silinder sirkular dengan panjang (h) = 490 mm dan diameter (d) = 88,18 mm atau d/D = 0,5. Kecepatan angin divariasikan sebesar 5, 6, dan 7 m/s. Aliran angin dari axial fan dijaga keseragamannya dengan honeycomb dan diatur kecepatannya dengan mengatur tegangan dari voltage regulator. Kecepatan angin diukur dengan anemometer, torsi statis dengan torquemeter, kecepatan putaran turbin dengan tachometer, dan torsi dinamis dengan brake rope dynamometer Hasil diperoleh dari penelitian ini adalah bahwa penempatan silinder pengganggu di depan returning blade pada konfigurasi A efektif meningkatkan nilai coefficient of power pada kecepatan 5 dengan peningkatan sebesar 6,935% dan 7 m/s dengan peningkatan 5,54%. penempatan silinder pengganggu di samping advancing blade pada konfigurasi B efektif meningkatkan nilai coefficient of power pada kecepatan 6 m/s walau coefficient of power pada konvensional masih lebih tinggi dibandingkan dengan konfigurasi B dengan penurunan sebesar -29,47%. Sedangkan, penempatan silinder pengganggu di samping advancing blade dan di depan returning blade pada konfigurasi C tidak dapat meningkatkan coefficient of power pada seluruh variasi kecepatan 5 m/s dengan penurunan sebesar -28,32%, 6 m/s dengan penurunan sebesar -52,18%, 7 m/s dengan penurunan sebesar -27,6%.
=================================================================================================================================
The world's energy sources have undergone several changes, from the initial majority using biomass such as firewood to meet their energy needs, turning into fossils such as coal, oil and natural gas. In fact, Indonesian One potentially renewable energy source is wind energy. The average wind speed in Indonesia which is fairly sufficient can be utilized as a source of electrical energy if it can be processed in the right way, namely by converting wind energy into electrical energy, both on a small and larger scale. The most suitable turbine with the geographical conditions of Indonesia is the Savonius wind turbine. This turbine has a simple construction and can operate at low rotation speeds, but has a lower efficiency than other types of turbines. Therefore, research was conducted to improve the performance of the Savonius wind turbine by installing a circular cylinder next to the advancing blade and in front of the returning blade of the turbine. The research was conducted with laboratory-scale experiments with three different configurations. In the first configuration, the circular cylinder is placed next to the advancing blade with Y/D = 1.27. In the second configuration, it is placed in front of the returning blade with S/D = 1.40. In the third configuration, the two cylinders are placed next to the advancing blade with Y/D = 1.27 and in front of the returning blade with S/D = 1.4. (H) = 295 mm, shaft diameter (e) = 19 mm, and blade diameter (D) = 165.2 mm and a circular cylinder with length (h) = 490 mm and diameter (d) = 88.18 mm or d/D = 0.5. The wind speed is varied at 5, 6, and 7 m/s. The wind flow from the axial fan is maintained uniformity with honeycomb and regulated speed by adjusting the voltage of the voltage regulator. Wind speed was measured with an anemometer, static torque with a torquemeter, turbine rotation speed with a tachometer, and dynamic torque with a brake rope dynamometer. The results obtained from this study are that the placement of the disruptor cylinder in front of the returning blade in configuration A effectively increases the coefficient of power at a speed of 5 with an increase of 6.935% and 7 m/s with an increase of 5.54%. the placement of the disruptor cylinder next to the advancing blade in configuration B effectively increases the coefficient of power at a speed of 6 m/s although the coefficient of power in conventional is still higher than that of configuration B with a decrease of -29.47%. Meanwhile, the placement of the disturbance cylinder next to the advancing blade and in front of the returning blade in configuration C cannot increase the coefficient of power at all speed variations of 5 m/s with a decrease of -28.32%, 6 m/s with a decrease of -52.18%, 7 m/s with a decrease of -27.6%.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Turbin Angin Savonius, Silinder Pengganggu, Torsi Statis, Savonius Wind Turbines, Interference Cylinder, Coefficient of Power, Coefficient of Moment, Static Torque.
Subjects: T Technology > T Technology (General)
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Rhyzalaita Adhi Sangadji
Date Deposited: 17 Feb 2024 15:22
Last Modified: 17 Feb 2024 15:22
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/107282

Actions (login required)

View Item View Item