Studi Eksperimen Kinerja Turbin Angin Savonius Yang Terintegrasi Dengan Gedung “Studi Kasus untuk Sudu Returning di Dekat Dinding Gedung pada Jarak G/D = 1,0018 dan dengan Kecepatan Angin 4, 5, 6, 7, 8, 9, dan 10 m/s”

Fauzi, Hilmi Rahmat (2022) Studi Eksperimen Kinerja Turbin Angin Savonius Yang Terintegrasi Dengan Gedung “Studi Kasus untuk Sudu Returning di Dekat Dinding Gedung pada Jarak G/D = 1,0018 dan dengan Kecepatan Angin 4, 5, 6, 7, 8, 9, dan 10 m/s”. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02111740000139-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only until 1 April 2024. Download (3MB) | Request a copy

Abstract

Kebutuhan listrik Indonesia diperkirakan akan mencapai angka 4.425 kWh/kapita pada tahun 2050. Dalam upaya pemenuhan kebutuhan listrik tersebut, pasokan energi di Indonesia masih didominasi oleh energi yang tidak terbarukan. Melihat ketersediaan energi tidak terbarukan yang sewaktu-waktu bisa habis, maka pentingnya mencari alternatif energi dan beralih ke energi baru terbarukan (EBT). Salah satu potensi energi baru terbarukan yang ada di Indonesia adalah energi angin. Potensi energi angin di sejumlah wilayah di Indonesia bisa mencapai kecepatan ≥ 4 m/s dengan kecepatan angin rata-rata berkisar 3-6 m/s, menjadikan Indonesia cocok untuk penggunaan turbin angin Savonius yang mampu beroperasi pada aliran dengan kecepatan rendah dan arah yang berubah-ubah. Seiring dengan berkembangnya kawasan urban, pemanfaatan pemasangan turbin angin pada bangunan (Building Augmented Wind Turbine/BAWT) terus berkembang. Pemasangan turbin angin pada bangunan tinggi dapat memanfaatkan aliran angin kecepatan tinggi dan bebas hambatan serta mengurangi biaya karena tidak memerlukan konstruksi struktur menara. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui interaksi pemasangan turbin angin Savonius pada bangunan serta mengetahui kecepatan optimum untuk menghasilkan kinerja turbin optimal pada turbin angin Savonius yang terintegrasi pada bangunan.
Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan turbin angin Savonius dua sudu dengan diameter sudu (D) 165,2 mm, tinggi turbin (H) 303,4 mm, diameter poros (b) 19 mm, dan diameter end plate (DO) 32 mm. Sudu returning turbin angin Savonius diletakkan di samping model dinding bangunan dengan rasio jarak antara pusat turbin dan dinding terhadap diameter sudu turbin (G/D) sebesar 1,0018. Dimensi model dinding yang digunakan yaitu panjang 1550 mm, lebar 450 mm, dan tinggi 705 mm. Variasi kecepatan angin yang digunakan sebesar 4, 5, 6, 7, 8, 9, dan 10 m/s. Pada penelitian ini dilakukan pengukuran torsi dinamis menggunakan brake dynamometer dan torsi statis menggunakan torque meter.
Hasil yang didapatkan pada penelitian ini menunjukkan bahwa penempatan model dinding di samping returning blade turbin angin Savonius pada jarak G/D = 1,0018 tidak efektif dalam meningkatkan nilai Coefficient of Power dan Coefficient of Moment pada semua kecepatan. Selain itu, penempatan model dinding di samping returning blade turbin angin Savonius pada jarak G/D = 1,0018 efektif dalam meningkatkan kemampuan self-starting turbin pada kecepatan 5 dan 6 m/s yang ditunjukkan oleh peningkatan Koefisien Torsi Statis minimum (CTsmin).
================================================================================================
Indonesia's electricity needs are estimated to reach 4,425 kWh/capita in 2050. To meet these electricity needs, the energy supply in Indonesia is still dominated by non-renewable energy. Seeing the availability of non-renewable energy, which can run out at any time, it is important to find alternative energy and switch to new renewable energy (EBT). One of the new renewable energy potentials in Indonesia is wind energy. The potential for wind energy in several regions in Indonesia can reach speeds of 4 m/s with an average wind speed of 3-6 m/s, making Indonesia suitable for using the Savonius wind turbine, which is capable of operating at low speed and changing directions. -change. Along with the development of urban areas, the use of the installation of wind turbines in buildings (Building Augmented Wind Turbine / BAWT) continues to grow. Installation of wind turbines in high-rise buildings can take advantage of high-speed and barrier-free wind flows and reduce costs because they do not require the construction of a tower structure. This research was conducted to determine the interaction of the installation of the Savonius wind turbine in the building and to determine the optimum speed to produce optimal turbine performance on the integrated Savonius wind turbine in the building.
This research was conducted using a two-blade Savonius wind turbine with a blade diameter (D) of 165.2 mm, turbine height (H) 303.4 mm, shaft diameter (b) 19 mm, and end plate diameter (DO) 32 mm. The returning blade of the Savonius wind turbine is placed next to the model of the building wall with a ratio of the distance between the turbine center and the wall to the turbine blade diameter (G/D) of 1.0018. The dimensions of the wall model used are 1550 mm long, 450 mm wide, and 705 mm high. Variations of wind speed used are 4, 5, 6, 7, 8, 9, and 10 m/s. In this study, dynamic torque measurement was carried out using a brake dynamometer and static torque using a torque meter.
The results obtained in this study indicate that the placement of the wall model next to the returning blade of the Savonius wind turbine at a distance of G/D = 1.0018 is not effective in increasing the Coefficient of Power and Coefficient of Moment values at all speeds. In addition, the placement of the wall model besides the returning blade of the Savonius wind turbine at a distance of G/D = 1.0018 is effective in increasing the self-starting ability of the turbine at speeds of 5 and 6 m/s as indicated by an increase in the minimum Static Torque Coefficient (CTsmin).

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Turbin angin Savonius, BAWT, Kecepatan angin, Coefficient of Power, Coefficient of Moment, Savonius wind turbine, Wind velocity
Subjects:	T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ808 Renewable energy sources. Energy harvesting. T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ820 Wind power 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:	Hilmi Rahmat Fauzi
Date Deposited:	15 Feb 2022 01:10
Last Modified:	31 Oct 2022 03:03
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/93964

Actions (login required)

View Item