Studi Eksperimen Peningkatan Kinerja Turbin Angin Savonius Dengan Penempatan Silinder Sirkular Di Depan Returning Blade “Studi Kasus Peletakan dan Ukuran Silinder Pengganggu S/D = 2,3; d/D = 0,2; Pada Variasi Kecepatan Aliran Udara 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 dan 10 (m/s).”

Romadhani, Ahmad Rifqi (2021) Studi Eksperimen Peningkatan Kinerja Turbin Angin Savonius Dengan Penempatan Silinder Sirkular Di Depan Returning Blade “Studi Kasus Peletakan dan Ukuran Silinder Pengganggu S/D = 2,3; d/D = 0,2; Pada Variasi Kecepatan Aliran Udara 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 dan 10 (m/s).”. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
02111640000064-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2023.

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Indonesia mempunyai potensi energi baru terbarukan yang cukup besar untuk mencapai target bauran energi primer tersebut. Total potensi energi terbarukan ekuivalen 442 GW digunakan untuk pembangkit listrik pemanfaatan EBT untuk pembangkit listrik tahun 2018 sebesar 8,8 GW atau 14% dari total kapasitas pembangkit listrik (fosil dan non fosil) yaitu sebesar 64,5 GW. Akibatnya perlu dilakukan penggunaan energi baru. Salah satu sumber energi yang berpotensi besar untuk dikembangkan secara optimal adalah energi angin. Energi angin di Indonesia mempunyai potensi sebesar 60,6 GW dan hanya sekitar 3.1 MW pemanfaatannya. Karakteristik angin di Indonesia memiliki rata-rata kecepatan 2 m/s sampai dengan 6 m/s. Alat yang cocok untuk kondisi ini yaitu turbin angin. Dari data kecepatan angin yang tidak terlalu besar makanya sangat cocok untuk memilih turbin angin jenis Savonius sebagai pemanfaatan energi angin di Indonesia. Studi eksperimen yang dilakukan menggunakan turbin angin Savonius yang memiliki dua sudu dengan dimensi yaitu diameter sudu turbin (D) sebesar 165,2 mm, tinggi (H) sebesar 294,4 mm, diameter poros (b) sebesar 19 mm, dan diameter end plate (Do) sebesar 321 mm. Penelitian ini menggunakan pengganggu yang berbentuk silinder. Pengganggu tersebut diletakkan di depan returning blade. Penelitian ini menggunakan rasio diameter pengganggu terhadap diameter sudu turbin d/D sebesar 0,2 dengan variasi jarak dari titik pusat turbin sampai titik pusat silinder pengganggu terhadap diameter turbin S/D = 2.3 dan variasi kecepatan aliran udara 4, 5, 6, 7, 8, 9 dan 10 (m/s).”. Hasil penelitian menunjukkan bahwa dengan menambahkan silinder pengganggu di depan returning blade dapat meningkatkan kinerja turbin angin Savonius. Hal ini berdasarkan peningkatan torsi statis turbin, Coefficient of Power, dan Coefficient of Moment dengan penggunaan silinder pengganggu di depan returning blade dengan variasi jarak (S/D) dibandingkan turbin angin Savonius tanpa silinder pengganggu. Peningkatan nilai tertinggi diperoleh pada kecepatan angin 5 m/s dengan penggunaan silinder pengganggu pada jarak S/D = 2,3, d/D = 0,2 diperoleh peningkatan CoP maksimum sebesar 28,82% dan pada kecepatan 4 m/s diperoleh peningkatan CM maksimum sebesar 19,23%. Namun penggunaan silinder pengganggu dengan ukuran d/D = 0,2, dan jarak S/D = 2,3 untuk semua variasi kecepatan belum mampu menyebabkan turbin Savonius memiliki self starting pada semua posisi angular sudu. ===================================================================================================== Indonesia has a large potential for new and renewable energy to achieve the primary energy mix target. The total potential of renewable energy is equal to 442 GW used for power plants. Utilization of EBT for power plants in 2018 is equal to 8.8 GW or 14% of the total power generation capacity (fossil and non-fossil) 64.5 GW. As a result, it is necessary to use new energy. One of the energy sources that have great potential to be developed optimally is wind energy. Wind energy in Indonesia has a potential of 60.6 GW and only about 3.1 MW is utilized. The wind characteristics in Indonesia have an average speed of 2 m / s to 6 m / s. The tool that suitable for this condition is a wind turbine. From the data, it can be seen that the average speed of the wind is not that high. Thus it is very suitable for choosing a Savonius type of wind turbine as the use of wind energy in Indonesia. The experimental study was carried out by using the Savonius wind turbine which has two blades with dimensions of turbine blade diameter (D) of 165.2 mm, height (H) of 294.4 mm, shaft diameter (b) of 19 mm, and diameter of the end plate (Do) of 321 mm. This study uses a cylindrical disturbance. The disturbance is placed in front of the returning blade. This study uses a ratio of disturbance diameter to turbine blade diameter d / D of 0.2 with a variation of the distance from the center of the turbine to the center of the disturbing cylinder to the turbine diameter S / D = 2.3 and airflow velocity variations of 4, 5, 6, 7. 8, 9 and 10 (m / s). The results showed that installing the disturbance cylinder in front of the returning blade could improve the performance of the Savonius wind turbine. This is based on an increase in the value of turbine rotation speed, turbine static torque, Coefficient of Power, and Coefficient of Moment. The maximum increase in Coefficient of Power was obtained at the velocity of wind 5 m/s with the addition of disturbance cylinder at a distance of S/D = 2,3 and d/D = 0,5 which obtained maximum increase in CoP of 28,82%, at the velocity of wind 4 m/s which obtained a maximum increase of Cm of 19,23%. However, the addition of a disturbance cylinder in front of the returning blade turbine with a position of y/D = 0,5 and the distance of S/D = 1,2 for all variations of wind speeddoes not cause the Savonius wind turbine has self starting in all angular positions of the blade.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: turbin angin Savonius, silinder penggangu, performa turbin angin Savonius
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: AHMAD RIFQI ROMADHANI
Date Deposited: 09 Mar 2021 19:36
Last Modified: 09 Mar 2021 19:36
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/83887

Actions (login required)

View Item View Item