STUDI NUMERIK TURBIN ANGIN DARRIEUS DENGAN VARIASI JUMLAH SUDU DAN KECEPATAN ANGIN

TAUFIQURRAHMAN, RAHMAT (2016) STUDI NUMERIK TURBIN ANGIN DARRIEUS DENGAN VARIASI JUMLAH SUDU DAN KECEPATAN ANGIN. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
2110100131-Undergraduate_Theses.pdf - Published Version

Download (2MB) | Preview

Abstract

Kebutuhan energi pada saat ini semakin meningkat. Bahan bakar fosil yang seringkali digunakan memiliki beberapa kerugian, seperti tidak terbarukan dan tidak ramah lingkungan. Angin menjadi salah satu alternatif sumber energi. Alat yang digunakan untuk mengekstraksi energi angin ini adalah turbin angin. Hal inilah yang mendasari penelitian ini agar didapatkan desain turbin angin yang mampu mengekstraksi tenaga angin seoptimal mungkin. Metode yang dilakukan pada penelitian ini adalah studi numerik dua dimensi menggunakan software Star CCM+ 9.02.007-R8. Model 2D yang digunakan adalah turbin angin Darrieus tipe eggbeater dengan jumlah sudu 3 dan 4 sudu. Bentuk sudu yang dipakai mengikuti bentuk airfoil simetris NACA 0024. Turbulence modelling yang digunakan adalah realizable k-epsilon. Putaran poros bervariasi dengan kecepatan angin sebesar 5, 7, 9, 11, 13, dan 15 m/s. Boundary condition untuk inlet adalah velocity inlet, untuk oulet ialah flow-split outlet, dinding atas dan bawah sebagai symmetry plane, dan selebihnya menggunakan wall. Hasil yang diperoleh dari penelitian ini adalah data kualitatif berupa kontur kecepatan dan tekanan, serta data kuantitatif berupa nilai torsi dan koefisien daya. Turbin angin Darrieus tiga sudu memiliki koefisien daya yang lebih tinggi dibandingkan dengan turbin angin Darrieus empat sudu dalam rentang TSR 1,08-1,28. Koefisien daya tertinggi yang dicapai turbin angin Darrieus tiga sudu adalah 0,437 pada TSR 1,28. ==================================================================================== Energy needs at this time is increasing. Fossil fuels have many disadvantages, such as not renewable and environmentally unfriendly. Wind becoming an alternative source of energy. The device used to extract this wind energy is a wind turbine. This is what underlies this study in order to get wind turbine optimum design to extracting wind power optimally. The method used in this study is a two-dimensional numerical studies using Star CCM + 9.02.007-R8 software. The 2D model used is the Darrieus wind turbine eggbeater type with number of blades 3 and 4. The blade geometry was depend on symmetrical airfoil NACA 0024. Turbulence modeling used in this simulation was k-epsilon realizable. Shaft rotational speeds varied with wind velocities of at 5, 7, 9, 11, 13, and 15 m/s. Boundary condition for inlet is velocity inlet, for outlet is flow-split outlet, the upper and lower walls as a symmetry plane, and the rest as wall. The results obtained from this study is flow visualization such as velocity and pressure contours, as well as graphical data such as the value of the torque and power coefficient. Darrieus wind turbine with three blades has higher power coefficient compared to that with four blades in TSR ranges from 1.08 to 1.28. The highest coefficient of power achieved by the three blades Darrieus wind turbine is 0.437 on the TSR 1.28.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: Studi Numerik, Turbin Angin, Darrieus, Torsi, Koefisien Daya, Visualisasi Aliran, Jumlah Sudu, Kecepatan Angin, Metode Komputasi Fluida, Simulasi, Unsteady, Putaran Turbin, Perbedaan Tekanan, Numerical Study, Wind Turbine, Darrieus, Torque, Power Coefficient, Flow Visualization, Number of Blade, Wind Velocity, Computational Fluid Dynamics, Simulation, Unsteady, Rotation of Turbine, Pressure Drop
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ164 Power plants--Design and construction
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Mechanical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: RAHMAT TAUFIQURRAHMAN -
Date Deposited: 16 Jan 2017 01:53
Last Modified: 27 Dec 2018 07:52
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/1521

Actions (login required)

View Item View Item