Safii, Akhmad (2021) Penentuan Airfoil Turbin Angin Tipe Horisontal untuk Pembangkit Listrik Tenaga Bayu di Tulungagung - Jawa Timur. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.
Preview |
Text
021119500087024-Master_Thesis.pdf - Accepted Version Download (4MB) | Preview |
Abstract
PLTB yang ada di Tulungagung Jawa Timur adalah turbin angin sekala ujicoba (riset)
yang di miliki PT.Pembangkitan Jawa Bali (PT.PJB). Turbin angin ini adalah jenis
Horizontal Axis Wind Turbine (HAWT) model AWI-E500T dengan kapasitas terpasang
adalah 500 Watt. Turbin angin secara online bisa dipantau di kantor pusat PT.PJB Surabaya.
Turbin angin yang terpasang didesain untuk kecepatan angin 12 m/s, sedangkan selama
beroperasi kecepatan angin di lapangan rata-rata 3 - 5 m/s. Penelitian ini diharapkan dapat
mengoptimalkan performa turbin angin pada kecepatan 3 - 5 m/s, hal ini dilakukan dengan
memeriksa beberapa jenis airfoil dan menentukan airfoil mana yang cocok dan memberikan
kinerja tertinggi untuk rentang kecepatan angin yang tersedia di lokasi pemasangan turbin
Penelitian tesis ini mengunakan software QBlade untuk meniliti 3 jenis airfoil sudu
turbin yaitu tipe airfoil SD 7080, SG 6043, dan NACA 4412, dari ke 3 jenis airfoil kemudian
dibandingkan satu sama lain. Dari hasil simulasi dipilih satu airfoil yang paling optimal pada
kecepatan angin 3 – 5 m/s, kemudian dibandingkan dengan airfoil yang terpasang dilapangan
setelah dilakukan proses validasi. Sehingga didapatkan daya yang paling besar diantara ke�tiga airfoil yang di uji. Dengan demikian, selanjutnya dapat dihitung besarnya kenaikan daya
yang diperoleh jika dibandingkan dengan daya dari turbin yang dipasang pada rentang
kecepatan yang tersedia di lokasi.
iv
Dari hasil penelitian menunjukan bahwa airfoil terbaik adalah tipe airfoil SD 7080
dengan nilai Cp 0,35 pada TRS 5. Hasil simulasi multi parameter BEM menunjukan bahwa
airfoil SD 7080 menghasilkan daya yang paling besar dibandingkan airfoil SG 6043, dan
NACA 4412 pada kecepatan 3, 4 dan 5 m/s, yaitu menghasilkan daya berturut- turut sebesar
10,42 W, 24,80 W, dan 48,57 W sehingga didapatkan hasil rata-rata kenaikan daya di
bandingkan dengan airfoil terpasang adalah sebesar 3,56%. Sedangkan untuk gaya dorong
(thrust) berturut-turut adalah 13,4 N, 22,7 N dan 33,1 N, sehingga didapatkan kenaikan thrust
di bandingkan dengan airfoil terpasang rata-rata adalah sebesar 138,72% dengan nilai rata�rata error hasil validasi adalah sebesar 3,56%
===================================================================================================
PLTB in Tulungagung, East Java, is a research scale wind turbine owned by PT.
Pembangkitan Jawa Bali (PT. PJB). This wind turbine is a type of Horizontal Axis Wind
Turbine (HAWT) model AWI-E500T with an installed capacity of 500 Watt. Wind turbines
can be monitored online at the head office of PT. PJB Surabaya. The installed wind turbine is
designed for a wind speed of 12 m/s, while during operation, the wind speed in the field
averages 3 - 5 m/s. This research is expected to optimize the performance of the wind turbine
at a speed of 3-5m/s. It is done by examining several airfoils and determining which airfoil is
suitable and provides the highest performance for the wind speed range available at the
turbine installation site.
This thesis research uses QBlade software to examine 3(three) types of turbine blade
airfoils, namely the SD 7080, SG 6043, and NACA 4412 airfoil types, from the 3(three)
types of airfoils and then compared with each other. One of the most optimal airfoils at wind
speeds of 3-5 m/s was selected from the simulation results, compared with the airfoils
installed in the field after the validation process was carried out. So that the greatest power is
obtained among the three airfoils tested; thus, it can then be calculated the magnitude of the
increase in power obtained compared to the power from the turbine installed in the speed
range available at the site.
vi
The research results show that the best airfoil is SD 7080, with a Cp value of 0.35 at a
TRS of 5. Furthermore, the results of the multi-parameter BEM simulation show that the SD
7080 airfoil produces the greatest power at speeds of 3.4 and 5 m/s producing power of 10.42
W, 24.80 W, dan 48.57 W, respectively, so that the average results are obtained the increase
in power is 3.56%. Meanwhile, the thrust force is 13.4 N, 22.7 N and 33.1 N, so that the
increase in thrust compared to the installed airfoil on average is 138.72 %, with the average
value of the validation error is 3.56%
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Uncontrolled Keywords: | Horisontal turbin, simulasi, QBlade, airfoil SD 7080, SG 6043, NACA 4412. |
| Subjects: | T Technology > T Technology (General) > T57.62 Simulation T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ828 Wind turbines |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Mechanical Engineering > 21101-(S2) Master Thesis |
| Depositing User: | Akhmad Safi'i |
| Date Deposited: | 26 Aug 2021 02:36 |
| Last Modified: | 07 Nov 2024 07:19 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/90656 |
Actions (login required)
 |
View Item |