Studi Eksperimental Kinerja Turbin Angin Savonius Yang Terintegrasi Dengan Gedung Studi Kasus Untuk Sudu Advancing Dekat Dinding Gedung Pada Jarak G/D=1,5769 Dan Dengan Kecepatan Angin 4, 5, 6, 7, 8 Dan 9 (m/s)

Izzah, Anisah Nurul (2021) Studi Eksperimental Kinerja Turbin Angin Savonius Yang Terintegrasi Dengan Gedung Studi Kasus Untuk Sudu Advancing Dekat Dinding Gedung Pada Jarak G/D=1,5769 Dan Dengan Kecepatan Angin 4, 5, 6, 7, 8 Dan 9 (m/s). Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111740000078-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 October 2023. Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia menjadi negara dengan konsumsi listrik yang tinggi seiring dengan meningkatnya jumlah penduduk. Tercatat total kapasitas yang terpasang di Indoneisa mengalami peningkatan dibandingkan sebelumnya dengan jumlah unit pembangkit PLN (Holding dan anak perusahaan) mencapai 43.856,58 MW dan 5.987 unit. Kapasitas di Indonesia masih didominasi oleh penggunaan energi tidak terbarukan seperti fosil, minyak bumi dan batu bara. Oleh karena itu, perlu dicari alternatif untuk menggantikan energi tidak terbarukan yang semakin menipis. Potensi dari energi baru dan terbarukan (EBT) di Indonesia terdiri dari berbagai jenis dan tersedia dalam jumlah yang cukup besar. Energi alternatif yang memiliki prospek yang baik adalah energi angin karena selalu tersedia di alam, bersih, dan tidak pernah habis dengan kecepatan rata-rata sekitar 3-6 m/s. Energi angin dengan kecepatan rendah bisa dimanfaatkan menggunakan turbin angin Savonius yang akan mentransmisikan energi angin ke generator sehingga bisa menghasilkan energi listrik. Turbin angin Savonius memiliki kelemahan yaitu masih menghasilkan efisiensi yang rendah. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai efisiensi optimum yang dihasilkan oleh turbin angin Savonius yang ditunjukkan oleh nilai Coefficient of Power dan Coefficient of Moment.
Penelitian ini menggunakan turbin angin Savonius yang memiliki 2 blade atau sudu dengan diameter sudu turbin (D) sebesar 165,2 mm, diameter end plate (D0) 320 mm, dan diameter poros turbin (b) sebesar 19 mm. Model dinding untuk mensimulasikan dinding dari gedung yang terbuat dari kayu multiplies dengan panjang 1550 mm, lebar 450 mm, dan tinggi 705 mm. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan G/D = 1,5769; H/L = 1; S/D = 4,91; T/D = 1,16; K/D = 1,31 dengan menggunakan variasi kecepatan angin 4, 5, 6, 7, 8 dan 9 m/s. Sumber angin pada penelitian ini berasal dari axial fan dibantu dengan voltage regulator untuk mendapatkan kecepatan angin yang dibutuhkan. Honeycomb diletakkan di depan axial fan untuk membuat angin mengalir seragam. Kecepatan angin diukur menggunakan anemometer dan putaran turbin diukur menggunakan tachometer. Torquemeter digunakan untuk mengukur besarnya torsi statis dan brake dynamometer untuk mengukur torsi dinamis.
Hasil yang didapatkan dari eksperimen dengan memasang
model dinding bangunan didekat advancing blade turbin angin Savonius dengan G/D = 1,5769 adalah kecepatan optimum pada kecepatan angin 4 m/s dengan nilai Coefficient of Power sebesar 0,0596 pada λ = 0,698 dan Coefficient of Moment sebesar 0,1285 pada λ = 0. Pemberian model dinding juga meningkatkan kemampuan self starting turbin angin Savonius pada kecepatan 4, 5, 6, 7, 8 dan 9 m/s dimana Coefficient of Static Torque yang dihasilkan lebih tinggi dibandingkan turbin tanpa dinding.
=====================================================================================================
Indonesia is a country with high electricity consumption in line with the increasing population. It is recorded that the total installed capacity in Indonesia has increased compared to before, with the number of state power generation units (Holding and subsidiaries) reaching 43,856.58 MW and 5,987 units. Capacity in Indonesia is still dominated by non-renewable energy such as fossil, petroleum, and coal. Therefore, it is necessary to find alternatives to replace the non-renewable energy that is depleting its existence. The potential of new and renewable energy in Indonesia consists of various types and is available quite large quantities. The alternative energy with good prospects is wind energy because it is always available in nature, clean, and never runs out with an average speed around 3-6 m/s. Wind energy with low speed can be utilized using the Savonius wind turbine, which will transmit the wind energy to the generator to produce electrical energy. Savonius wind turbine has disadvantages which are low performance. This research was conducted to determine the optimum efficiency value produced by the Savonius wind turbines, which are indicated by the value of the Coefficient of Power and Coefficient of Moment.
Savonius wind turbines used in this research have 2(two)
blades with turbine blade diameter (D) 165.2 mm, end plate diameter (D0) 321 mm, and shaft diameter (b) 19 mm. Wall model to simulate the walls of a building made from multiplied wood with a length of 1550 mm, a width of 450 mm, and a height of 705 mm. This research was conducted using G/D = 1.5769; H/L = 1; S/D = 4.91; T/D = 1.16; K/D = 1.31 at wind speed 4, 5, 6¸7, 8 and 9 m/s. The wind source in this study comes from the axial fan, which is regulated using a voltage regulator to obtain the required wind speed. Honeycomb is placed in front of the axial fan to obtain a uniform air flow. Wind speed is measured using an anemometer, and turbine rotation is measured using a tachometer. Torque meter is used to measure the amount of static torque and brake dynamometer to measure dynamic torque. The results obtained from experiments with the installation of a building wall model near the advancing blade of the Savonius wind turbine with G/D = 1.5769 has optimum speed at a wind speed of 4 m/s with a Coefficient of Power value is 0.0596 at λ = 0.698 and Coefficient of Moment is 0.1285 at λ = 0. Giving the wall model also increases the self-starting ability of the Savonius wind turbine at speeds of 4, 5, 6, 7, 8 and 9 m/s, where the negative Coefficient of Static Torque is higher than the turbine without a wall.

Item Type:	Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords:	turbin angin Savonius, dinding bangunan, kecepatan angin, Coefficient of Power, Coefficient of Moment ======================================================== Savonius wind turbines, building wall model, wind velocity, Coefficient of Power, Coefficient of Moment
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ808 Renewable energy sources. Energy harvesting. 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:	Anisah Nurul Izzah
Date Deposited:	05 Aug 2021 13:36
Last Modified:	05 Aug 2021 13:36
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/84927

Actions (login required)

View Item