Humam, Muhammad Ghiyats (2020) Studi Eksperimen Pengaruh Variasi Ukuran Diameter Silinder Pengganggu Di Depan Sisi Returning Blade Terhadap Kinerja Turbin Angin Savonius “Studi Kasus Peletakkan dan Ukuran Silinder Penganggu S/D = 2,0; y/D = 0,5; d/D =0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; 1,0; pada Re = 9,7 x 10^4 dan 13,6 x 10^4”. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
02111540000178-Undergraduate_Thesis.pdf Download (5MB) | Preview |
Abstract
Peran energi saat ini semakin vital pada setiap aktivitas masyarakat hampir di seluruh Indonesia. Hal ini ditandai oleh kenaikan konsumsi energi pada setiap tahunnya. Demi mencukupi kebutuhan energi di masa depan diperlukannya alternatif penghasil sumber energi yaitu energi terbarukan. Potensi energi baru terbarukan di Indonesia saat ini belum dimanfaatkan secara maksimal. Seperti halnya energi angin, yang merupakan energi bersih tanpa menghasilkan polusi pada pengunaannya. Saat ini, pengembangan dan pemanfaatan energi angin semakin difokuskan. Salah satu pemanfaatan energi angin tersebut adalah dengan menggunakan turbin angin. Turbin angin dapat mengonversi energi angin menjadi energi listrik dengan menggunakan generator. Karena Indonesia merupakan wilayah dengan kecepatan angin yang rendah maka cocok untuk digunakan turbin angin dengan tipe Vertical Axis Wind Turbine (VAWT). Pada penelitian ini digunakan turbin angin Savonius yang memiliki sudu dengan diameter turbin (D) sebesar 167,1 mm, diameter end plate (Do) sebesar 320 mm, tinggi (H) sebesar 298 mm, dan diameter poros (b) sebesar 19,3 mm. Penelitian menggunakan silinder pengganggu untuk mengurangi gaya drag yang terjadi pada returning blade. Sumber aliran digunakan axial fan dan digunakan honeycomb untuk penyeragam aliran yang menuju turbin angin Savonius. Penelitian ini dilakukan dengan rasio letak pengahalang terhadap returning blade (S/D) sebesar 2,0 lalu dengan variasi diameter silinder penganggu dan diameter turbin (d/D) sebesar 0,1; 0,2; 0,3 ;0,4; 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; dan 1,0, serta variasi bilangan Reynolds sebesar 97.000, dan 136.000. Pada penelitian ini alat ukur yang digunakan adalah anemometer sebagai pengukur kecepatan aliran, torque meter sebagai pengukur torsi statis, tachometer sebagai pengukur keepatan putaran turbin, dan brake dynamometer sebagai pengukur torsi dinamis. Hasil yang didapatkan dari penelitian ini adalah bahwa dibandingkan dengan turbin angin Savonius tanpa silinder pengganggu, turbin angin Savonius dengan silinder pengganggu di depan returning blade pada d/D = 0,5 dan Re = 97.000 paling efektif meningkatkan performa turbin angin Savonius. Hal ini dibuktikan dengan meningkatnya Coefficient of power maksimum sebesar 40,82% menjadi 0,2134 dan meningkatnya Coefficient of Moment maksimum sebesar 39,25% menjadi 0,395. Selain itu, penempatan silinder pengganggu yang diletakkan di depan returning blade berdiameter d/D = 0,5 pada Re = 97000, d/D = 0,4 pada Re = 136000 mampu meningkatkan kemampuan self-starting turbin angin Savonius di semua posisi angular sudu turbin dibandingkan dengan turbin angin Savonius tanpa pengganggu.
================================================================================================================================
The role of energy is now increasingly vital in every community activity in almost all of Indonesia. This is marked by an increase in energy consumption every year. In order to meet the energy needs in the future, it needs alternative sources of energy sources, namely renewable energy. The potential for new renewable energy in Indonesia is currently not fully utilized. As with wind energy, which is clean energy without producing pollution in its use. At present, the development and utilization of wind energy is increasingly focused. One of the uses of wind energy is by using wind turbines. Wind turbines can convert wind energy into electrical energy using generators. Because Indonesia is an area with low wind speed, it is suitable for use with wind turbines with Vertical Axis Wind Turbine (VAWT) type. In this study Savonius wind turbines have blades with a turbine diameter (D) of 167.1 mm, end plate (Do) diameter of 320 mm, height (H) of 298 mm, and shaft diameter (b) of 19.3 mm. The study used a disruptive cylinder to reduce the drag force that occurs on the returning blade. The flow source is obtained using an axial fan and honeycomb is used to uniform the flow to Savonius wind turbine. This research was conducted with a ratio of the location of the barrier to returning blade (S / D) of 2.0, then the variation of the disruptive cylinder diameter and the diameter of the turbine (d / D) of 0.1; 0.2; 0.3, 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8; 0.9; and 1.0, then variations of Reynolds numbers of 97,000 and 136,000. In this study the measuring instruments used were anemometer as a measure of flow velocity, torque meter as a gauge of static torque, tachometer as a measure of turbine rotation speed, and brake dynamometer as a dynamic torque gauge. The results obtained from this study is the Savonius wind turbines with disturbing cylinders in front of the returning blade at d / D = 0.5 and Re = 97,000 is improved the performance of Savonius wind turbines effectively. This is proven by increasing the maximum Coefficient of power by 40.82% to 0.2134 value of CoP and increasing the maximum Coefficient of Moment by 39.25% to 0.395 value of CM. In addition, the placement of the disruptive cylinders placed in front of the returning blade with a diameter d / D = 0.5 at Re = 97000, d / D = 0.4 at Re = 136000 are able to increase the self-starting ability of the Savonius wind turbine in all angular positions of the blade turbine compared to Savonius wind turbine without a nuisance.
| Item Type: | Thesis (Other) |
|---|---|
| Additional Information: | RSM 621.406 Hum s-1 2020 |
| Uncontrolled Keywords: | Turbin Angin Savonius, coefficient of power, coefficient of moment, torsi statis, torsi dinamis. |
| Subjects: | T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ828 Wind turbines |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | Muhammad Ghiyats Humam |
| Date Deposited: | 05 Mar 2025 03:23 |
| Last Modified: | 05 Mar 2025 03:23 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/73522 |
Actions (login required)
 |
View Item |