PENGARUH VARIASI SUDUT GUIDE VANE

TERHADAP PERFORMA WIND TURBINE DARRIEUS TIPE-H DENGAN

NACA 0012 DAN NACA 0018

NASKAH PUBLIKASI

Disusun sebagai salah satu syarat menyelesaikan Program Studi Strata I pada

Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik

Oleh :

BIMA MEGA SUKMANA

D 200 120 097

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS MUHAMMADIYAH SURAKARTA

2016

i

ii

iii

1

PENGARUH VARIASI SUDUT GUIDE VANE

TERHADAP PERFORMA WIND TURBINE DARRIEUS TIPE-H DENGAN NACA 0012

DAN NACA 0018

Abstrak

Untuk mengurangi penggunaan sumber energi fosil yang ketersediaannya akan semakin habis dan untuk

mengurangi dampak lingkungan yang ditimbulkan dari penggunaan sumber energi fosil maka perlu adanya sumber

energi lain yang ramah lingkungan. Salah satu sumber energi yang berpeluang dikembangkan adalah angin. Energi

angin dapat dimanfaatkan dengan menggunakan turbin angin. Penelitan ini bertujuaan untuk mengetahui pengaruh

variasi sudut guide vane terhadap performa turbin angin Darrieus tipe H. Desain sudu turbin yang diuji menggunakan

NACA 0012 pada sudut pitch 55° dan NACA 0018 pada sudut pitch 50°. Turbin angin dilengkapi dengan penambahan

wind deflektor berupa guide vane. Variasi sudut guide vane yang digunakan adalah 300, 40

0, 50

0, 60

0, 70

0, 80

0 pada

kecepatan angin 4.8 m/s. Dari pengujian didapakan hasil, penambahan variasi sudut guide vane berpengaruh terhadap

kinerja turbin angin Darrieus tipe H. Saat pengujian tanpa pembebanan sudut guide vane 70° pada NACA 0012 dan

NACA 0018 menghasilkan putaran maksimum yaitu 78.01 dan 77.27 Rpm. Saat pengujian dengan pembebanan sudut

guide vane 70° pada NACA 0012 dan NACA 0018 menghasilkan daya, torsi, dan efisiensi maksimum yaitu 0,88 Watt,

1,79 Nm, 5,00 % dan 0,89 Watt, 1,89 Nm, 5.07 %

Kata Kunci : Daya, Efisiensi, Guide Vane, NACA 0012, NACA 0018, Torsi, Turbin Angin Darrieus H.

Abstracts

To reduce the use of fossil energy sources will be exhausted their availability and to reduce the environmental

impact of the use of fossil energy sources hence the need for other energy sources that are environmentally friendly.

One of the sources of energy are likely to develop wind. Wind energy can be harnessed using wind turbine. This study

aims to determine the influence of guide vane angle variation on the performance of the wind turbine Darrieus type H. Turbine blade design that was tested using NACA 0012 pitch angle of 55° and NACA 0018 pitch angle of 50°. The

wind turbine is equipped with additional wind deflector in the form of guide vane. Guide vane angle variation used was

300, 40

0, 50

0, 60

0, 70

0, 80

0 at a wind velocity 4,8 m/s. From the research results obtained, Extra guide vane angle

variation on the performance of wind turbine Darrieus type H. When research without loading guide vane angle of 70°

to the NACA 0012 and NACA 0018 generate maximum rotation are 78.01 and 77.27 Rpm. When testing with the

loading guide vane angle of 70° to the NACA 0012 and NACA 0018 produce power, torque, and efficiency maximum is

0,88 Watt, 1,79 Nm, 5,00% and 0,89 Watt, 1,89 Nm, 5,07%.

Keywords: Power, Efficiency, Guide Vane, NACA 0012, NACA 0018, Torque, Wind Turbine Darrieus H

2

1. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Seiring dengan meningkatnya pertumbuhan penduduk dan pertumbuhan ekonomi

didunia, maka kebutukan akan sumber energi juga akan terus meningkat. Energi fosil

sebagai sumber energi utama saat ini ketersediaannya akan terus menipis dan habis.

Produksi energi fosil diperkirakan pada masa mendatang tidak mampu memenuhi

kebutuhan energi nasional, selain itu pemakaian energi fosil memiliki dampak negatif

terhadap lingkungan berupa pencemaran udara yang mengakibatkan terjadinya

pemanasan global. Untuk mengatasi ketersediaan energi dimasa mendatang, sumber

energi terbarukan menjadi alternatif yang bisa dikembangkan di Indonesia. Salah satu

sumber energi yang berpeluang dikembangkan adalah energi angin. Indonesia yang

memiliki garis pantai sepanjang 80.791, 42 km menjadi wilayah yang sangat potensial

untuk mengembangkan PLTA. Melihat kecepatan angin di pesisir pantai Indonesia secara

umum 3 m/s hingga 5 m/s, diperkirakan total potensi energi mencapai 9 GW. Suatu

potensi yang sangat besar untuk memenuhi kebutuhan energi nasional.

Dengan karakteristik angin di Indonesia yang berubah–ubah, beberapa peneliti

Indonesia menyesuaikan desain dan juga dimensi turbin angin yang akan diterapkan di

wilayah Indonesia. Dari penelitian yang dilakukan oleh Tjahjana (2015), merancang

turbin angin savonius dengan 2 dan 3 blade dengan guide vane. Penelitian dilakukan

dalam skala lap dengan menggunakan turbin angin Savonius berdiameter 200 mm dan

tinggi 180 mm. Pengujian dilengkapi dengan 6 buah bilah sudu pengarah, dari penelitian

ini penggunaan guide vane mampu meningkatkan daya turbin angin savonius sampai 14,6

%, dimana pada kemiringan sudut guide vane 60°, sebagai sudut yang paling optimum

mengekstrak energi. Salim Elsadic (2015), melakukan penelitian terhadap pengaruh

desain guide vane untuk meningkatkan kinerja turbin angin Savonius. Penelitian

dilakukan dengan variasi sudut pitch 15°, 30°, dan 45°. Dimana turbin angin Sovonius

dengan variasi sudut pitch dengan menggunakan guide vane desain khusus mengalami

peningkatan signifikan dibandingkan turbin angin Savonius tanpa guide vane.

Peningkatan maksimum yang dihasilkan sampai 65,89% saat menggunakan guide vane.

Chong (2014), mensimulasikan pengujian turbin angin sumbu vertikal dengan guide

vane. Penelitian dilakukan dengan menggunakan omni-directional guide vane (sumbu

3

pengarah multi arah) yang mengelilingi turbin angin sumbu vertikal yang mengunakan 5

buah blade.pengujian dilakukan dengan menggunakan wind tunel. Hasil penelitian turbin

angin menggunakan guide vane menunjukan adanya peningkatan daya keluar 3,48 kali

dibandingkan dengan turbin angin tanpa menggunakna guide vane. Shahizare (2016),

menganalisa desain omni-directional guide vane pada turbin angin sumbu vertikal. Hasil

penelitian menunjukan penggunaan omni-directional guide vane mampu meningkatkan

koefisien daya 48%. Hussain (2015), melakukan eksperimen pada kinerja turbin angin

vertikal. Dengan melakukan penelitian tanpa deflektor dan dengan deflektor, dengan

sudut pitch 30°, 45° dan 60°. Koefisien maksimum yang didapatkan yaitu 45,4% pada

sudut pitch 45° dengan kecepatan angin 7,56 m/s. Siregar (2014), menganalisa kinerja

turbin angin sumbu vertikal Darrieus tipe H dengan NACA 0018 dengan dan tanpa wind

deflector”. Dengan variasi kecepatan angin 2,86 m/s dan 3,43 m/s pada sudut pitch 15°,

20°, dan 30° dengan beban 200, 250, 300 gr. Dari hasil penelitian didapatkan, dengan

penambahan sudu pengarah dapat meningkatkan kinerja turbin angin sumbu vertikal

Darrieus tipe H, dengan daya turbin sebesar 56,37% dan juga meningkatkan koefisien

kinerja turbin angin sebesar 65,03% pada sudut 30° dengan kecepatan angin 3,43 m/s.

Mengacu pada beberapa hal diatas maka penelitian ini dilakukan dengan

menggunakan turbin angin sumbu vertikal Darrieus tipe H dengan NACA 0012 pada

sudut pitch 550 dan NACA 0018 pada sudut pitch 50

0. Dengan penambahan wind

deflektor berupa guide vane. Variasi dalam pengujian adalah sudut guide vane 300, 40

0,

500, 60

0, 70

0, 80

0, pada kecepatan angin 4,8 m/s.

1.2 Tujuan

Tujuan spesifik yang ingin dicapai pada penelitian ini adalah:

1. Mengetahui pengaruh variasi sudut guide vane 300, 40

0, 50

0, 60

0, 70

0, 80

0 pada turbin

angin sumbu vertikal Darrieus tipe-H dengan NACA 0012 sudut pitch 55° dan NACA

0018 sudut pitch 50° terhadap putaran yang dihasilkan wind turbine saat tanpa

pembebanan.

2. Mengetahui pengaruh variasi sudut guide vane pada turbin angin Darrieus tipe H

NACA 0012 dan NACA 0018 terhadap Daya dan Torsi yang dihasilkan wind turbine

pada saat pembebanan.

4

3. Mengetahui pengaruh variasi sudut guide vane 300, 40

0, 50

0, 60

0, 70

0, 80

0 pada turbin

angin sumbu vertikal Darrieus tipe-H dengan NACA 0012 sudut pitch 55° dan NACA

0018 sudut pitch 50° terhadap efisiensi yang dihasilkan wind turbine saat pembebanan.

2. METODE PENELITIAN

Jika diuraikan, tahapan yang dilakukan dalam penelitian adalah sebagai berikut:

1. Menentukan profil airfoil yang akan digunakan dengan mendownload pada UIUC

Airfoil data site dengan Auto CAD

2. Membuat desain perancangan wind tunnel dan turbin angin dengan Solidwork.

3. Membuat desain perancangan guide vane dengan Auto CAD.

4. Melakukan perancangan wind tunnel, turbin angin dan guide vane.

5. Melakukan pengujian kinerja turbin angin terhadap variasi sudut guide vane dalam

instalasi uji berupa wind tunnel.

6. Analisis data dari pengujian turbin angin.

2.1 Tahapan Penelitian.

Pengujian terbagi menjadi dua tahap, yaitu :

1. Pengujian tanpa pembebanan dengan memvariasi sudut guide vane (300, 40

0, 50

0, 60

0,

700, dan 80

0).

2. Pengujian dengan pembebanan 250 gram dengan memvariasi sudut guide vane (300,

400, 50

0, 60

0, 70

0, dan 80

0).

2.2 Alat dan Bahan

1. Instalasi pengujian

Gambar 1. Instalasi pengujian.

5

2. Satu set alat uji dengan komponen penyusunya yaitu:

a. Guide Vane yaitu komponen tambahan yang digunakan disekitar turbin angin untuk

mengarahkan angin langsung menuju blade.

b. Trowongan angin (wind tunel) adalah alat bantu pengujian yang digunakan sebagai

tempat laju aliran angin yang dihasilkan oleh fan.

c. Fan digunakan untuk penyuplai udara yang dialairkan kedalam wind tunel

kemudian digunakan untuk menggerakan turbin angin.

d. Honey Home digunakan untuk merubah laju aliran angin dari fan, dimana aliran

laminer dirubah menjadi turbulen.

3. Alat ukur yang digunakan :

a. Tachometer digunakan untuk mengukur kecepatan putar turbin angin.

b. Stopwatch alat yang digunakan untuk menghitung waktu beban naik sampai pada

ketinggian 1,9 m dari posisi awal.

c. Anemometer untuk mengukur kecepatan udara yang masuk melewati honey home.

4. Prosedur penelitian

Dalam penelitian ini dilakukan dengan dua tahap yaitu saat pembebanan dan tanpa

pembebaban. Maka tahapan yang harus dilakuakan dalam penelitian yaitu sebagai

berikut :

a. Mempersiapkan dan memasang semua komponen terowongan angin, kincir angin,

dan guide vane yang akan digunakan dan memastikan semua terpasang dengan

benar, menyiapkan peralatan dan instrumen penelitian yaitu anemometer,

stopwatch, tachometer, mistar, dan busur, mengatur sudut pitch pada kincir angin.

b. Mengatur kemiringan sudut guide vane dan menyalakan tachometer.

c. Memasang benang yang sudah terikat dengan beban seberat 250 gram pada pully

yang terpasang diflange turbin. Pada saat pengujian tanpa pembebanan, beban tidak

dipasang.

d. Pengamatan mulai dilakukan dengan menghitung waktu beban naik sampai dengan

ketinggian 1,9 m dariposisi awal dengan menggunakan stopwatch.

e. Melakukan pengambilan data meliputi waktu, kecepatan angin, putaran turbin, dan

beban.

6

f. Mengulangi langkah percobaan d sampai h dari masing-masing variasi kemiringan

sudut guide vane.

g. Pada pengujian disetiap variasi kemiringan sudut guide vane dilakukan percobaan

sebanyak 6 kali agar hasil yang diperoleh lebih maksimal.

5. Alur penelitian

Gambar 2. Metode penelitian

6. Satu set turbin angin dengan komponen penyusunnya yaitu:

a. Puli digunakan untuk sarana menggulung tali yang mengakibatkan beban terangkat.

b. Flange digunakan untuk menempatkan poros utama dan menempatkan lengan plat.

c. Poros penyangga digunakan untuk penopang turbin angin dan tempat flange

menghubungkan lengan plat dengan sudu.

d. Sudu (Blade) dengan NACA 0012 dan NACA 0018, digunakan untuk menangkap

energi kinetik dari angin yang diekstraksi menjadi gerak putar (mekanik) dalam

poros penggerak.

7

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

3.1 Spesifikasi Guide Vane.

Tabel 1. Spesifikasi Guide Vane.

No Spesifikasi Keterangan

1. Jenis guide vane Omnidirectional guide vane

2. Diameter 90 cm

3. Jumlah sudu 8 Buah

4. Material Kayu

5. Tinggi sudu 80 cm

6. Ketebalan sudu 5 mm

7. Lebar sudu 10 cm

Gambar 3. Sudu Pengarah (Guide Vane).

3.2 Spesifikasi Turbin Angin

Tabel 2. Spesifikasi Turbin Angin.

No Spesifikasi Keterangan

1. Jenis Turbin Darrieus tipe H Darrieus tipe H

2. Jenis Axis Vertical Axis Wind Turbin Vertical Axis Wind Turbin

3. Diameter 0,44 meter 0,44 meter

4. Panjang Chord 30 cm 30 cm

5. Tinggi Blade 60 cm 60 cm

6. Berat Blade 900 gram 850 gram

7. Material Blade Kayu dan Plat Zeng Kayu dan Plat Zeng

8. Jumlah Blade 3 buah 3 buah

9. Nomor NACA 0012 0018

8

Gambar 4. Turbin Angin dengan NACA 0012

Gambar 5. Turbin Angin dengan NACA 0018.

3.3 Hasil Pengujian Variasi Kemiringan Sudut Guide Vane.

1. Turbin angin NACA 0012 sudut pitch 55°.

Tabel 3. Data hasil pengujian tanpa pembebanan

No Sudut pitch Kecepatan angin (m/s) Putaran (Rpm)

1. 300 4,8 50,06

2. 400 4,8 66,73

3. 500 4,8 74,66

4. 600 4,8 76,81

5. 700 4,8 78,01

6. 800 4,8 73,63

Tebel 4. Data hasil pengujian dengan pembebanan

No Sudut Beban

(kg)

Kecepatan

angin (m/s)

Putaran

(Rpm)

Daya angin

(Watt)

Daya turbin

(Watt)

Torsi

(Nm)

Efisiensi

(%)

1. 300 0,25 4,8 27,38 17,52 0,39 0,51 2,22

2. 400 0,25 4,8 43,88 17,52 0,64 1,12 3,66

3. 500 0,25 4,8 54,35 17,52 0,78 1,52 4,43

4. 600 0,25 4,8 59,00 17,52 0,85 1,70 4,83

5. 700 0,25 4,8 61,88 17,52 0,88 1,79 5,00

6. 800 0,25 4,8 58,75 17,52 0,80 1,53 4,55

Dari data diatas sudut guide vane 70o, mendapatkan akumulasi energi sebesar

0,88 watt dengan kecepatan angin 4,8 m/s. Dengan putaran saat tanpa pembebanan

sebesar 78,01 dan saat pembebanan sebesar 61,88 Rpm, menjadikan sudut 70° sebagai

9

sudut paling optimal dalam mengekstrak energi, dimana torsi yang dihasilkan 1,79 Nm

dengan efisiensi 5,00 %. Dari data di atas menunjukan besarnya putaran, daya, torsi dan

efisiensi turbin yang dihasilkan mulai dari kemiringan sudut guide vane 300 sampai 80

0

mengalami kenaikan seiring dengan bertambah besarnya kemiringan sudut guide vane

kenaikan tersebut terjadi pada kemiringan sudut guide vane 300

sampai dengan 700,

namun putaran, daya, torsi dan efisiensi turbin mengalami penurunan pada kemiringan

sudut guide vane 800.

Dari data pengujian diatas didapatkan grafik hubungan antara putaran terhadap variasi

sudut guide vane pada saat tanpa pembebanan, dan grafik putaran terhadap variasi sudut

guide vane pada saat pembebanan.Selain itu didapatkan juga grafik perbandingan antara

daya turbin dengan torsi terhadap variasi sudut guide vane, dan grafik hubungan

efisiensi terhadap variasi sudut guide vane saat pembebanan.

Gambar 6. Grafik hubungan putaran terhadap variasi sudut guide

vane saat tanpa pembebanan dan pembebanan.

Gambar 7. Grafik perbandingan daya turbin dengan torsi terhadap

kemiringan sudut guide vane.

20

30

40

50

60

70

80

20 30 40 50 60 70 80 90

Pu

tara

n (

Rp

m)

Sudut guide vane

Grafik hubungan putaran terhadap

variasi sudut guide vane

Tanpa

Beban

Dengan

Beban

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

20 30 40 50 60 70 80 90

To

rsi

(Nm

)

Da

ya

tu

rbin

(W

att

)

Sudut guide vane

Perbandingan daya turbin dengan torsi

terhadap sudut guide vane

Daya Turbin

Torsi

10

Gambar 8. Grafik hubungan kemiringan sudut guide vane terhadap

efisiensi turbin

2. Turbin angin NACA 0018 sudut pitch 50°.

Tabel 5. Data hasil pengujian tanpa pembebanan

No Sudut pitch Kecepatan angin (m/s) Putaran (Rpm)

1. 300 4,8 54,70

2. 400 4,8 66,83

3. 500 4,8 74,90

4. 600 4,8 76,10

5. 700 4,8 77,27

6. 800 4,8 74,47

Tebel 6. Data hasil pengujian dengan pembebanan

No Sudut Beban

(kg)

Kecepatan

angin (m/s)

Putaran

(Rpm)

Daya angin

(Watt)

Daya turbin

(Watt)

Torsi

(Nm)

Efisiensi

(%)

1. 300 0,25 4,8 40,5 17,52 0,54 0,77 3,07

2. 400 0,25 4,8 52,5 17,52 0,73 1,28 4,17

3. 500 0,25 4,8 61,88 17,52 0,86 1,68 4,89

4. 600 0,25 4,8 63,25 17,52 0,87 1,73 4,96

5. 700 0,25 4,8 64,00 17,52 0,89 1,80 5,07

6. 800 0,25 4,8 58,75 17,52 0,82 1,60 4,69

Untuk sudut guide vane 70o, didapatkan akumulasi energi yaitu 0,89 watt dengan

kecepatan angin 4,8 m/s, pada putaran saat tanpa pembebanan sebesar 77,27 dan saat

pembebanan sebesar 64,00 Rpm. Menajadikan sudut 70° paling berpengaruh dalam

penggunaan guide vane, dimana turbin mengasilkan torsi dan efisiensi yaitu 1,80 Nm dan

5,07 %. Dari data di atas menunjukan besarnya putaran, daya, torsi dan efisiensi turbin

yang dihasilkan mulai dari kemiringan sudut guide vane 300 sampai 80

0 mengalami

2,22

3,66

4,43 4,83 5,00

4,55

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

Efi

sien

si (

%)

Sudut guide vane

Sudut 30

Sudut 40

Sudut 50

Sudut 60

Sudut 70

Sudut 80

11

kenaikan seiring dengan bertambah besarnya kemiringan sudut guide vane kenaikan

tersebut terjadi pada kemiringan sudut guide vane 300

sampai dengan 700, namun putaran,

daya, torsi dan efisiensi turbin mengalami penurunan pada kemiringan sudut guide vane

800.

Dari data pengujian diatas didapatkan grafik hubungan putaran dengan variasi sudut

guide vane pada saat tanpa pembebanan, dan grafik antara hubungan putaran dengan

variasi sudut guide vane yang dihasilkan oleh turbin angin saat pembebanan. Dari data

pada saat pembebanan didapatkan grafik perbandingan antara daya turbin dengan torsi

terhadap berbagai variasi sudut guide vane, dan grafik hubungan efisiensi terhadap variasi

sudut guide vane.

Gambar 9. Grafik hubungan antara putaran terhadap variasi sudut

guide vane saat tanpa pembebanan dan pembebanan.

Gambar 10. Grafik perbandingan daya turbin dengan torsi terhadap

variasi sudut guide vane

20 30 40 50 60 70 80

20 30 40 50 60 70 80 90

Pu

tara

n (

Rp

m)

Sudut guide vane

Grafik hubungan putaran terhadap

variasi sudut guide vane

Tanpa

Beban

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0

20 30 40 50 60 70 80 90

To

rsi

(Nm

)

Da

ya

tu

rbin

(W

att

)

Sudut guide vane

Perbandingan daya turbin dengan torsi

terhadap variasi sudut guide vane

Daya turbin

Torsi

12

Gambar 11. Grafik hubungan variasi kemiringan sudut sudu

pengarah terhadap efesiensi turbin.

Gambar 12. Analisa segitiga kecepatan pada kemiringan sudut 70° terhadap NACA 0012

sudut pitch 55°.

Dari analisa diatas penggunaan variasi sudut guide vane berpengaruh terhadap

kinerja turbin angin Darrieus tipe-H NACA 0012 dengan sudut pitch 55° dan NACA 0018

dengan sudut pitch 50°. Dari hasil analisa kedua NACA memiliki kecenderungan yang

sama, pada variasi sudut guide vane 30°, 40°, 50°, dan 60°, torsi negatif yang dihasilkan

relatif lebih banyak, dibandingkan dengan penggunaan variasi sudut guide vane 70° dan

80° menghasilkan torsi positif yang lebih banyak, hal ini yang meyebabkan putaran turbin

menjadi maksimal.

Dari penelitian terdahulu yang dilakukan oleh Tjahjana dkk (2015) yang melakukan

pengujian pengaruh penggunaan guide vane terhadap turbin angin, dimana pada sudut 600

dengan 6 buah sudu menghasilkan ekstrasi energi terbaik, dimana penggunaan guide vane

dapat meningkatkan daya sebesar 14,6 %. Hasil dari penelitian yang telah dilakukan,

dimana penggunaan variasi kemiringan sudut guide vane pada sudut 70° terhadap NACA

3,07

4,17

4,89 4,96 5,07 4,69

0,00

1,00

2,00

3,00

4,00

5,00

Efi

sie

nsi

(%)

Sudut guide vane

Sudut 30

Sudut 40

Sudut 50

Sudut 60

Sudut 70

Sudut 80

5

3

1

2

6

4

13

0012 sudut pitch 55° dan NACA 0018 sudut pitch 50°, paling optimal dalam mengekstrasi

energi dengan daya, torsi dan efsiensi yang dihasilkan pada NACA 0012 yaitu 0,88 Watt,

1,79 Nm, dan 5,00 %. Dan NACA 0018 yaitu 0,89 Watt, 1,80 Nm, dan 5,07 %.

4. PENUTUP

Dari penelitian ini, variasi sudut guide vane berpengaruh terhadap kinerja turbin

angin Darrieus tipe-H NACA 0012 dengan sudut pitch 55° dan NACA 0018 dengan sudut

pitch 50°. Dari uraian data yang diperoleh dapat ditarik beberapa kesimpulan sebagai

berikut :

1. Semakin besar sudut guide vane, maka putaran yang dihasikan juga akan semakin

meningkat dan pada sudut guide vane tertentu akan mencapai putaran maksimal dan

pada sudut guide vane tertentu putaran akan mulai turun. Dengan kecepatan angin 4,8

m/s NACA 0012 pada sudut guide vane 70° menghasilkan putaran maksimal sebesar

78,01 Rpm dan NACA 0018 pada sudut guide vane 70° dengan kecepatan angin yang

sama menghasilkan putaran maksimal sebesar 77,27 Rpm.

2. Semakin besar sudut guide vane, maka daya dan torsi yang dihasilkan juga akan

semakin meningkat dan pada sudut guide vane tertentu akan mencapai energi yang

optimum kemudian akan mengalami penurunan. Degan daya dan torsi maksimal yang

diperoleh dari NACA 0012 dan NACA 0018 terjadi pada sudut guide vane 70°. Dengan

kecepatan angin 4,8 m/s, NACA 0012 menghasilkan daya dan torsi maksimal sebesar

0,88 Watt dan 1,79 Nm, dan pada turbin angin NACA 0018 menghasilkan daya dan

torsi maksimal sebesar 0,89 Watt dan 1,89 Nm.

3. Semakin besar sudut guide vane, maka efisiensi yang dihasilkan akan semakin

meningkat dan pada sudut guide vane tertentu akan mencapai energi yang optimum, dan

pada sudut guide vane tertentu akan mulai turun. Dengan kecepatan angin 4,8 m/s pada

kemiringan sudut guide vane 70°, NACA 0012 dan NACA 0018 menghasilkan efisiensi

maksimum sebesar 5,00 % dan 5,07 %.

4.1 SARAN

1. Diperlukan variasi yang lebih banyak lagi dalam pengujian

2. Untuk mendapatkan hasil yang lebih akurat perlu adanya alat pendukung yang lebih

baik,

3. Wind tunnel yang digunakan dirasa kurang panjang lagi

14

4.2 PERSANTUNAN

Puji syukur alhamdulillah, penulis panjatkan kehadirat Allah SWT atas bekah,

rahmat, dan hidanya-Nya sehingga penyusunan laporan penelitian tugas akhir dapat

terselesaikan :

Tugas Akhir berjudul “UJI KINERJA TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL

TIPE DARRIEUS-H NACA 0018 MODIFIKASI DENGAN VARIASI SUDUT PITCH

350,400,450,500,550,600 “ dapat diselesaikanatas dukungan dari beberapa pihak. Untuk

itu pada kesempatan ini, penulis menyampaikan rasa terimakasih sebesar-besarnya

kepada :

1. Kedua orang tua tersayang, yang senantiasa mendoakan yang terbaik untuk kami

putra-putranya, sehingga kami bisa sampai saat ini.

2. Bapak Ir. Sri Sunarjono, MT., Ph.D selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas

Muhammadiyah Surakarta.

3. Bapak Tri Widodo BR, ST., MSc., Ph.D selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

Universitas Muhammadiyah Surakarta.

4. Nur Aklis, ST.,M.Eng selaku dosen pembimbing utama yang senantiasa memberikan

arahan dan masukan-masukan yang sangat bermanfaat bagi terselesaikannya tugas ini.

5. Ir. Subroto, MT Selaku dosen pembimbing pendamping telah memberikan pengarahan

dan bimbingan dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.

6. Dr. Supriyono selaku pembimbing akademik yang senantiasa memotifasi kuliah saya

selama 4 tahun.

7. Keluarga besar KMTM dan teman-teman seperjuangan 2012 yang telah 4 tahun

berjuang bersama baik suka maupun duka

15

DAFTAR PUSTAKA

Chong W.T, Fazlizan A, Poh S, Pan K, Hew W, Hsio F (2012). The Design Simulation and

Testing Of An Urban Vertical Axis Wind Turbne With Omni-Diriction-Guide-Vane,

University of Malaya Kuala Lumpur Malaysia.

Hau, E.(2005). Eind Turbines Fundamentals, Technologies, Application, Economics.

(H. V. Renuard & Springer, Trans). Germanysc, 2nd

Edition.

Hussain Mukhtar, Deori Bitubishop, Barman Subroto, Das Suraz (2015). Experimental Study on

the Performance of Lenz Vertical Axis Wind Turbine, Department Mechanical engineering

NIT.

Salim Elsadic, Yahya Waled, Danardono D, Himawannto D (2015). A Study of the Influence of

Guide Vane Design to Increase Savonius Wind Turbine Perfornance, Sebelas Maret

University.

Shahizare B, Ghazali Nik, Chong W.T, Tabatabaekia S, Izadyar Nima, Esmaeilzadeh Alireza,

(2016). Novel Investigation of The Different Omni-Direction-Guide-Vane Angels Effect on

The Urban Vertikal Axis Wind Turbine Output Power Via Three- Dimensional Numerical

Simulation, University of Malaya Kuala Lumpur Malaysia.

Siregar Indra Herlamba, Fitranda Robby Ilham (2014) Karakteristik Turbin Angin Savonius 2

dan 3 Blade dengan Menggunakan Bantuan Guide Vane, Universitas Negeri Surabaya.

Tjahjana Dominicus, Denhas Yasir, dan Prasetya Eko (2015). Pengaruh Jumlah dan Sudut Sudu

Pengarah Omni-Directional Terhadap Daya yang Dihasilkan Turbin Angin Savonius,

Universitas Sebelas Maret, Surakarta.