i

UNJUK KERJA KINCIR ANGIN SAVONIUS SATU TINGKAT

DENGAN VARIASI JUMLAH SUDU 3 DAN 8

Tugas Akhir

Diajukan untuk memenuhi sebagian persyaratan

mencapai derajat Sarjana S-1

Program Studi Teknik Mesin

Disusun oleh :

Vincentius Aditya Sugrega

NIM : 055214003

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

JURUSAN TEKNIK MESIN

FAKULTAS SAINS DAN TEKNOLOGI

UNIVERSITAS SANATA DHARMA

YOGYAKARTA

2010

ii

THE PERFORMANCE OF ONE STAGE

SAVONIUS WINDMILL WITH 3 AND 8 NUMBER OF VARIATION

BLADE

Final Project

Presented as partitial fulfilment of the requirement

to obtain the Sarjana Teknik degree

in Mechanical Engineering

By:

Vincentius Aditya Sugrega

Student Number : 055214003

MECHANICAL ENGINEERING STUDY PROGRAM

MECHANICAL ENGINEERING DEPARTMENT

SCIENCE AND TECHNOLOGY FACULTY

SANATA DHARMA UNIVERSITY

YOGYAKARTA

2010

iii

iv

v

PERSEMBAHAN

TUGAS AKHIR INI KUPERSEMBAHKAN

UNTUK:

TUHAN YESUS KRISTUS ATAS SEGALA

LIMPAHAN RAHMATNYA HINGGA SAAT INI

KEDUA ORANG TUAKU DAN ADIKKU

TERCINTA ATAS DOA DAN DUKUNGAN YANG

SELALU DIBERIKAN

BUAT SESEORANG YANG TERKASIH, YANG

SELALU MENEMANIKU HINGGA SELESAINYA

TUGAS AKHIR INI

UNTUK SEMUA TEMAN-TEMANKU

DI KOST 127 MAUPUN TEMAN-TEMAN 2005

~//~

vi

LEMBAR

PERNYATAAN

Dengan ini saya menyatakan bahwa dalam tugas akhir ini tidak terdapat karya

yang pernah diajukan untuk memperoleh gelar kesarjanaan di suatu Perguruan

Tinggi, dan sepanjang pengetahuan saya juga tidak terdapat karya atau pendapat

yang pernah ditulis atau diterbitkan orang lain, kecuali yang secara tertulis diacu

dalam naskah ini dan disebutkan dalam kutipan dan daftar pustaka, sebagaimana

layaknya karya ilmiah.

Yogyakarta, 28 Juni 2010

Penulis

Vincentius Aditya Sugrega

vii

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN

PUBLIKASI KARYA ILMIAH UNTUK KEPENTINGAN AKADEMIS

Yang bertanda tangan di bawah ini, saya mahasiswa Sanata Dharma :

Nama : Vincentius Aditya Sugrega

NIM : 055214003

Demi pengembangan ilmu pengetahuan, saya memberikan kepada Perpustakaan

Universitas Sanata Dharma karya ilmiah saya yang berjudul :

…….……………………………….………………………………………………..

..........UNJUK KERJA KINCIR ANGIN SAVONIUS SATU TINGKAT..........

………………DENGAN VARIASI JUMLAH SUDU 3 DAN 8………….…….

…………..………………………………… …………...…………………………..

Beserta perangkat yang diperlukan (bila ada). Dengan demikian saya memberikan

kepada Perpustakaan Sanata Dharma hak untuk menyimpan, mengalihkan dalam

bentuk media lain, mengolahnya dalam bentuk pangkalan data, mendistribusikan

secara terbatas, dan mempublikasikan di internet atau media lain untuk

kepentingan akademis tanpa perlu meminta ijin dari saya ataupun memberikan

royalti kepada saya selama masih tetap mencantumkan nama saya sebagai penulis.

Demikian pernyataan ini saya buat dengan sebenarnya.

Yogyakarta, 28 Juni 2010

Yang Menyatakan,

Vincentius Aditya Sugrega

viii

INTISARI

Angin adalah udara yang bergerak yang ada di sekitar kita. Dan

sebagaimana diketahui, pada asasnya angin terjadi karena ada perbedaan suhu

antara udara panas dan udara dingin. Di tiap daerah keadaan suhu dan kecepatan

angin berbeda, energi angin yang sebenarnya berlimpah di Indonesia ternyata

belum dimanfaatkan sebagai energi terbarukan penghasil listrik. Angin selama ini

dipandang sebagai proses alam biasa yang kurang memiliki nilai ekonomis bagi

kegiatan produktif masyarakat. Energi angin sebagai energi terbarukan, karena

memiliki beberapa keunggulan, yaitu bersih terhadap lingkungan dan tidak

menimbulkan efek rumah kaca penyebab global warming.

Terkait dengan penggunaan energi angin, maka dibuatlah kincir angin

Savonius satu tingkat yang bertujuan untuk mengkonversikan energi angin

menjadi energi listrik. Pada penelitian ini bertujuan juga untuk mengetahui unjuk

kerja dari kincir angin Savonius. Peralatan yang digunakan adalah triplek sebagai

pembatas sudu berdiameter 80cm, kemudian sudu terbuat dari lembaran pvc

berukuran 50x62,8cm. Penelitian dilakukan dengan memvariasikan jumlah sudu,

3 dan 8, kecepatan angin 7m/s, 6m/s, 5m/s, 4m/s, 3m/s dan variasi beban lampu

220watt dengan kelipatan 8 watt tiap lampunya yang berjumlah 27 buah. Untuk

menghasilkan listrik, kincir angin dihubungkan dengan generator. Data yang

diambil adalah kecepatan angin, kecepatan poros, arus, tegangan dan gaya.

Kincir angin Savonius satu tingkat dengan sudu 3 mendapatkan hasil

terbaik dibandingkan dengan sudu 8, yaitu dengan daya keluaran poros (Pout)

8,15watt pada kecepatan angin 6m/s dan efisiensi kincir (η) sebesar 21,81% pada

kecepatan angin 5m/s. Semakin rendah kecepatan angin, maka semakin tinggi

efisiensi yang dihasilkan.

ix

KATA PENGANTAR

Puji Syukur penulis panjatkan kepada Allah Bapa yang Maha Kasih dan

Yesus Kristus atas segala berkat dan bimbingan-Nya dalam penyusunan skripsi

berjudul “UNJUK KERJA KINCIR ANGIN SAVONIUS SATU TINGKAT

DENGAN VARIASI JUMLAH SUDU 3 DAN 8”.

Skripsi ini disusun sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik pada Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Sains dan Teknologi,

Universitas Sanata Dharma Yogyakarta, sekaligus sebagai wujud harapan dan

cita-cita penulis untuk selalu belajar tanpa batas.

Penyusunan skripsi ini tidak mungkin dapat terlaksana dengan baik tanpa

adanya bantuan dan kerjasama dari berbagai pihak yang terkait. Pada kesempatan

ini, dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan terima kasih

kepada :

1. Bapak Yosef Agung Cahyanta, S.T., M.T, selaku Dekan Jurusan Teknik

Mesin Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.

2. Bapak Budi Sugiharto, S.T., M.T, selaku Ketua Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Sains dan Teknologi Universitas Sanata Dharma.

3. Bapak Ir. YB.Lukiyanto, M.T. selaku dosen pembimbing yang telah banyak

membantu dalam penyelesaian tugas akhir ini.

4. Segenap Dosen di Jurusan Teknik Mesin, yang telah membimbing selama

kuliah di Universitas Sanata Dharma.

x

5. Kepala Laboratorium Konversi Energi Jurusan Teknik Mesin Universitas

Sanata Dharma yang telah memberikan ijin dan fasilitas yang dipergunakan.

6. Segenap karyawan Sekertariat Teknik Universitas Sanata Dharma dan

semua karyawan dan staff Universitas Sanata Dharma.

7. Untuk kedua orangtuaku yang selalu memberikan dukungan moral dan

material.

8. Untuk teman-teman Kost 127, terima kasih atas limpahan segala hal, baik

bantuan maupun dukungannya

9. Teman-teman kelompok penelitian kincir angin yang telah banyak

membantu selama pengambilan data dan penyusunan skripsi.

10. Teman-teman mahasiswa angkatan 2005 khususnya dan semua angkatan

Jurusan Teknik Mesin Universitas Sanata Dharma serta semua pihak yang

tidak bisa saya sebutkan satu persatu.

Penulis menyadari sepenuhnya bahwa laporan ini masih jauh dari

sempurna karena keterbatasan pengetahuan yang dimiliki penulis. Oleh karena itu,

penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari pembaca untuk

menyempurnakan laporan ini. Akhir kata, semoga laporan ini dapat berguna bagi

pembaca semua.

Yogyakarta, 28 Juni 2010

Vincentius Aditya Sugrega

xi

DAFTAR ISI

Halaman

HALAMAN JUDUL .............................................................................. i

TITLE PAGE ......................................................................................... ii

HALAMAN PERSETUJUAN PEMBIMBING ................................... iii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................. iv

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................. v

PERNYATAAN KEASLIAN KARYA. ................................................ vi

LEMBAR PERNYATAAN PERSETUJUAN PUBLIKASI

KARYA ILMIAH. .................................................................................. vii

INTISARI ................................................................................................ viii

KATA PENGANTAR ............................................................................ ix

DAFTAR ISI ........................................................................................... xi

DAFTAR TABEL ................................................................................... xiv

DAFTAR GAMBAR .............................................................................. xvi

BAB I. PENDAHULUAN ...................................................................... 1

1.1.Latar Belakang Masalah .............................................................. 1

1.2. Rumusan Masalah ...................................................................... 3

1.3. Tujuan ........................................................................................ 4

1.4. Manfaat ...................................................................................... 4

1.5. Batasan masalah ......................................................................... 4

BAB II. DASAR TEORI ........................................................................ 5

xii

2.1. Energi Angin .............................................................................. 5

2.2. Tipe Kincir Angin ...................................................................... 6

2.2.1. Kelebihan Kincir Angin Sumbu Vertikal ......................... 7

2.3. Gerak Kincir ............................................................................... 9

2.4. Perhitungan Pada Turbin ............................................................ 10

2.4.1. Perolehan daya menurut teori ........................................... 10

2.4.2. Perhitungan Torsi .............................................................. 11

2.4.3. Perhitungan Pout ............................................................... 11

2.4.4. Perhitungan Tip Speed Ratio (TSR) .................................. 12

2.4.5. Perhitungan Efisiensi Kincir ............................................. 12

BAB III. METODE PENELITIAN......................................................... 14

3.1. Sarana Penelitian ....................................................................... 14

3.2. Peralatan Dan Bahan Penelitian ................................................. 15

3.3. Variabel Yang Divariasikan ....................................................... 23

3.4. Analisa Data ............................................................................... 24

3.5. Langkah Penelitian ..................................................................... 24

BAB IV. HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................... 27

4.1. Data penelitian ........................................................................... 27

4.2. Perhitungan Data ........................................................................ 36

4.3. Grafik dan Pembahasan Data ..................................................... 46

BAB V. PENUTUP ................................................................................. 52

5.1. Kesimpulan ................................................................................ 52

xiii

5.2. Saran ........................................................................................... 53

DAFTAR PUSTAKA ............................................................................. 54

LAMPIRAN

xiv

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1. Cadangan Energi Fosil ........................................................... 1

Tabel 4.1. Data Penelitian pada Sudu 3 dengan kecepatan angin 7m/s .. 27

Tabel 4.2. Data Penelitian pada Sudu 3 dengan kecepatan angin 6m/s .. 28

Tabel 4.3. Data Penelitian pada Sudu 3 dengan kecepatan angin 5m/s .. 29

Tabel 4.4. Data Penelitian pada Sudu 3 dengan kecepatan angin 4m/s .. 30

Tabel 4.5. Data Penelitian pada Sudu 8 dengan kecepatan angin 7m/s .. 31

Tabel 4.6. Data Penelitian pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 6m/s .............................................................................. 32

Tabel 4.7. Data Penelitian pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 5m/s .............................................................................. 33

Tabel 4.8. Data Penelitian pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 4m/s .............................................................................. 34

Tabel 4.9. Data Penelitian pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 3m/s .............................................................................. 35

Tabel 4.10. Data Perhitungan pada Sudu 3 dengan kecepatan

angin 7m/s .............................................................................. 37

Tabel 4.11. Data Perhitungan pada Sudu 3 dengan kecepatan

angin 6m/s .............................................................................. 38

Tabel 4.12. Data Perhitungan pada Sudu 3 dengan kecepatan

xv

angin 5m/s .............................................................................. 39

Tabel 4.13. Data Perhitungan pada Sudu 3 dengan kecepatan

angin 4m/s .............................................................................. 40

Tabel 4.14. Data Perhitungan pada Sudu 8 dengan kecepatan

angin 7m/s .............................................................................. 41

Tabel 4.15. Data Perhitungan pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 6m/s .............................................................................. 42

Tabel 4.16. Data Perhitungan pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 5m/s .............................................................................. 43

Tabel 4.17. Data Perhitungan pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 4m/s .............................................................................. 44

Tabel 4.18. Data Perhitungan pada Sudu 8 bercelah dengan kecepatan

angin 3m/s .............................................................................. 45

xvi

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar 2.1. Berbagai Jenis Kincir Angin ................................................ 7

Gambar 2.2 Arah Putaran Angin ............................................................... 9

Gambar 2.3. Diagram Betz ....................................................................... 11

Gambar 3.1. Skema Kincir Angin Savonius ............................................. 14

Gambar 3.2. Sudu Kincir .......................................................................... 15

Gambar 3.3. Pembatas Sudu .................................................................... 16

Gambar 3.4. Poros Kincir.......................................................................... 16

Gambar 3.5. Generator .............................................................................. 17

Gambar 3.6. Tachometer ........................................................................... 18

Gambar 3.7. Wind Tunnel .......................................................................... 19

Gambar 3.8. Blower ................................................................................... 20

Gambar 3.9. Multimeter ............................................................................. 20

Gambar 3.10. Lampu/Beban ...................................................................... 21

Gambar 3.11. Anemometer ........................................................................ 21

Gambar 3.12. Timbangan ........................................................................... 22

Gambar 3.13. Puli dan Sabuk ..................................................................... 23

Gambar 3.14. Jumlah Sudu yang Divariasikan .......................................... 23

Gambar 3.15. Rangkaian Beban................................................................. 25

Gambar 4.1. Grafik Kecepatan Angin vs Pout Sudu 3 .............................. 46

xvii

Gambar 4.2. Grafik Kecepatan Angin vs Pout Sudu 8 .............................. 46

Gambar 4.3. Grafik Kecepatan Angin vs Pout Sudu 8 Bercelah ............... 47

Gambar 4.4. Grafik Perbandingan Kecepatan Angin vs Pout Sudu 3,8

dan 8 bercelah .................................................................... 48

Gambar 4.5. Grafik Hubungan Cp dan TSR Sudu 3 .................................. 48

Gambar 4.6. Grafik Hubungan Cp dan TSR Sudu 8 .................................. 49

Gambar 4.7. Grafik Hubungan Cp dan TSR Sudu 8 Bercelah................... 50

Gambar 4.8. Grafik Perbandingan Cp dan TSR Sudu 3,8 dan 8 Bercelah 50

1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG

Kebutuhan energi di Indonesia khususnya dan di dunia pada

umumnya terus meningkat karena pertambahan penduduk, pertumbuhan

ekonomi dan pola konsumsi energi itu sendiri yang senantiasa meningkat.

Energi merupakan salah satu pendukung kehidupan manusia, karena energi

adalah hal yang tak terpisahkan dari kehidupan manusia. Energi mempunyai

peranan penting dalam memenuhi kebutuhan hidup, baik sosial ekonomi

maupun lingkungan sekitar.

Menurut Blueprint Pengelolaan Energi Nasional yang dikeluarkan

oleh Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral (DESDM) pada tahun

2005, cadangan minyak bumi di Indonesia pada tahun 2004 diperkirakan

akan habis dalam kurun waktu 18 tahun dengan rasio cadangan/produksi

pada tahun tersebut. Sedangkan gas diperkirakan akan habis dalam kurun

waktu 61 tahun dan batubara 147 tahun.

Tabel 1. Cadangan Energi Fosil

Jenis Energi Fosil Cad/Prod

Indonesia Dunia

Minyak 18 Tahun 40 Tahun

Gas 61 Tahun 60 Tahun

Batu bara 147 Tahun 200 Tahun

Sumber: DESDM (2005), WEC (2004)

2

Apabila mempertimbangkan laju pertambahan penduduk yang

eksponensial dan konsumsi energi yang terus meningkat, tentunya kurun

waktu tersebut dapat diperkirakan akan jauh lebih cepat lagi. Upaya-upaya

pencarian sumber energi alternatif selain fosil menyemangati para peneliti di

berbagai negara untuk mencari energi lain yang kita kenal sekarang dengan

istilah energi terbarukan. Energi terbarukan meliputi energi air, panas bumi,

matahari, angin, biogas, bio mass serta gelombang laut. Energi terbarukan

dapat didefinisikan sebagai energi yang secara cepat dapat tersedia

berlimpah, tidak habis-habis, dan tersebar luas. Salah satunya adalah

penggunaan Energi Angin, yaitu memiliki beberapa keunggulan yakni bersih

terhadap lingkungan dan tidak menimbulkan efek rumah kaca. Selain itu,

pemanfaatan Energi Angin dapat dilakukan di mana-mana, baik di daerah

landai maupun dataran tinggi, bahkan dapat di terapkan di laut, berbeda

halnya dengan Energi Air.

Pemanfaatan Energi Angin merupakan pemanfaatan energi terbarukan

yang sedang berkembang saat ini. Pada kincir angin, energi angin pada

umumnya digunakan untuk memutar peralatan mekanik guna melakukan

kerja fisik, seperti menggiling ataupun memompa air. Pada

perkembangannya, energi angin dikonversikan menjadi Energi Mekanik,

dan dikonversikan kembali menjadi Energi Listrik. Dalam bentuknya

sebagai Energi Listrik, maka energi dapat ditransmisikan dan dapat

digunakan untuk mencatu peralatan-peralatan elektronik. Cara kerjanya

cukup sederhana, Energi Angin yang memutar turbin angin, diteruskan oleh

3

puli dan sabuk untuk memutar rotor pada generator dibagian belakang kincir

angin, sehingga akan menghasilkan Energi Listrik.

Berdasarkan data yang dihimpun oleh Pusat Meteorologi dan

Geofisika, 2000 menganggap kecepatan rata-rata angin adalah 3,5 m/s, dapat

ditarik suatu kesimpulan bahwa kincir angin yang sesuai dengan keadaan

angin di indonesia adalah Kincir Angin Savonius, karena kincir angin ini

secara umum bergerak perlahan tetapi dapat menghasilkan torsi yang tinggi.

Kincir Angin Savonius yang dikembangkan dapat digunakan sebagai

pembangkit listrik tenaga angin dan untuk kepentingan memompa atau

menaikkan air.

Kincir Angin yang telah dibuat selama ini dinilai masih kurang

berfungsi secara optimal. Oleh karena itu, melalui modifikasi pada

mekanisme gerakan sudu-sudu pada kincir angin Savonius ini diharapkan

kincir angin yang dihasilkan dapat memberikan koefisien daya yang

maksimal.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Pada penelitian ini akan dibuat kincir angin Savonius satu tingkat

dengan jumlah sudu 3, 8 dan 8 bercelah yang sudunya terbuat dari lembaran

pvc dan pembatas sudu terbuat dari triplek. Kincir Angin ini akan diteliti

unjuk kerjanya pada berbagai variasi kecepatan angin dan variasi beban.

4

1.3 TUJUAN

1) Membuat dan menguji kincir angin Savonius satu tingkat.

2) Mengetahui Daya dan Efisiensi kincir angin Savonius yang dihasilkan

dari variasi jumlah sudu 3, 8 dan 8 bercelah.

3) Mendapatkan data-data berupa grafik hubungan Cp dan TSR.

1.4 MANFAAT

1) Menambah kepustakaan teknologi pembangkit listrik tenaga Angin.

2) Mengurangi polusi dan pemanasan global.

3) Diterapkan di masyarakat yang berada di daerah potensi Angin.

1.5 BATASAN MASALAH

Agar permasalahan yang ada tidak berkembang menjadi luas, maka

perlu adanya batasan terhadap permasalahan yang akan dibuat yaitu:

1) Jumlah sudu kincir angin Savonius satu tingkat yang digunakan

adalah 3, 8 dan 8 bercelah.

2) Tinggi kincir angin Savonius 50 cm dengan diameter 80cm.

3) Daya output (Pout) diukur pada poros kincir.

4) Beban menggunakan lampu 220 Watt yang tersusun secara parallel

dengan kelipatan 8 watt.

5

BAB II

DASAR TEORI

2.1 ENERGI ANGIN

Energi angin telah lama dikenal dan dimanfaatkan manusia. Perahu-

perahu layar menggunakan energi ini untuk melewati perairan sudah lama

sekali. Dan sebagaimana diketahui, pada asasnya angin terjadi karena ada

perubahan suhu antara udara panas dan udara dingin. Di tiap daerah keadaan

suhu dan kecepatan angin berbeda. Untuk mengurangi keterbatasan

penggunaan energi yang tak terbaharukan dalam pembangkitan energi listrik

khususnya maka diperlukan energi-energi alternatif lain sebagai

penggantinya. Dalam rangka mencari bentuk-bentuk sumber energi

alternatif yang bersih dan terbarukan kembali energi angin mendapat

perhatian yang besar.

Seperti yang telah dijelaskan, angin adalah udara yang bergerak dari

tekanan udara yang lebih tinggi ke tekanan udara yang lebih rendah.

Perbedaan tekanan udara disebabkan oleh perbedaan suhu udara akibat

pemanasan atmosfir yang tidak merata oleh sinar matahari. Pertukaran panas

pada atmosfer akan terjadi secara konveksi. Berat jenis dan tekanan udara

yang disinari cahaya matahari akan lebih kecil dibandingkan jika tidak

disinari. Perbedaan berat jenis dan tekanan inilah yang akan menimbulkan

adanya pergerakan udara. Pergerakan udara ini merupakan prinsip dari

terjadinya angin.

6

Karena bergerak, angin memiliki energi kinetik. Energi angin dapat

dikonversi atau ditransfer ke dalam bentuk energi lain seperti listrik atau

mekanik dengan menggunakan kincir atau turbin angin. Oleh karena itu,

kincir atau turbin angin sering disebut sebagai Sistem Konversi Energi

Angin (SKEA).

2.2 TIPE KINCIR ANGIN

Kincir Angin Dibagi Menjadi Dua Kelompok Utama Berdasarkan Arah

Sumbu:

1. Kincir angin poros Vertikal atau VAWT (Vertical Axis Wind Turbine)

adalah kincir dengan poros vertikal sepanjang menara dan mempunyai

generator pembangkit listrik dibawah poros yang sudunya berputar

dalam bidang yang paralel dengan tanah.

2. Kincir angin poros Horisontal atau HAWT (Horizontal Axis Wind

Turbine) adalah kincir dengan poros utama horizontal dan generator

pembangkit listrik pada puncak menara. Kincir angin ini biasanya

mempunyai sudu dengan bentuk irisan melintang khusus di mana

aliran udara pada salah satu sisinya dapat bergerak lebih cepat dari

aliran udara di sisi yang lain ketika angin melewatinya.

Salah satu kincir angin poros vertikal adalah kincir angin

Savonius. Kincir angin Savonius ditemukan oleh sarjana Finlandia

bernama S. Savonius (1924). Kincir ini termasuk jenis kincir angin

dengan sumbu vertikal, dengan rotor yang tersusun dari dua buah

7

sudu-sudu setengah silinder. Kincir jenis VAWT secara umum

bergerak lebih perlahan dibanding jenis HAWT, tetapi menghasilkan

torsi yang lebih tinggi.

Gambar 2.1. Berbagai Jenis Kincir Angin (www.energy.iastate.edu)

2.2.1 Kelebihan Kincir Angin Sumbu Vertikal.

a) Tidak membutuhkan struktur menara yang besar.

b) Sebuah VAWT bisa diletakkan lebih dekat ke tanah, membuat

pemeliharaan bagian-bagiannya yang bergerak jadi lebih

mudah.

c) VAWT memiliki sudut airfoil (bentuk bilah sebuah baling-

baling yang terlihat secara melintang) yang lebih tinggi,

8

memberikan keaerodinamisan yang tinggi sembari mengurangi

drag pada tekanan yang rendah dan tinggi.

d) Desain VAWT berbilah lurus dengan potongan melintang

berbentuk kotak atau empat persegi panjang memiliki wilayah

tiupan yang lebih besar untuk diameter tertentu daripada

wilayah tiupan berbentuk lingkarannya HAWT.

e) VAWT biasanya memiliki Tip Speed Ratio (perbandingan

antara kecepatan putaran dari ujung sebuah bilah dengan laju

sebenarnya angin) yang lebih rendah sehingga lebih kecil

kemungkinannya rusak di saat angin berhembus sangat

kencang.

f) VAWT bisa didirikan pada lokasi-lokasi dimana struktur yang

lebih tinggi dilarang dibangun.

g) VAWT yang ditempatkan di dekat tanah bisa mengambil

keuntungan dari berbagai lokasi yang menyalurkan angin serta

meningkatkan laju angin (seperti gunung atau bukit yang

puncaknya datar dan puncak bukit).

h) VAWT tidak harus diubah posisinya jika arah angin berubah.

9

2.3 GERAK KINCIR

Pada dasarnya rotor Kincir Angin mengambil tenaga dari angin dan

membuatnya menjadi lebih pelan, dan menghasilkan tenaga. Ini dapat dilihat

dengan adanya gaya yang diterapkan yaitu gaya yang diberikan oleh angin

kepada kincir. Obyek yang bergerak searah aliran angin, menghasilkan gaya

yang disebut “Drag” atau Gaya Seret.

Prinsip kerja Kincir Angin Savonius adalah mengkonversikan energi

angin menjadi energi mekanis dalam bentuk gaya dorong (drag force).

Sebagian sudu mengambil energi angin dan sebagian sudu lagi melawan

angin. Sudu yang mengambil energi angin disebut downwind sedangkan

sudu yang melawan angin disebut upwind. Sudu upwind ini dapat

mengurangi kecepatan rotor. Besarnya torsi pada rotor dan kecepatan rotor

(rpm) tergantung pada selisih drag force sudu upwind dengan drag force

sudu downwind.

Gambar 2.2. Arah putaran angin

upwind downwind

UP WIND

ARAH ANGIN

DOWN WIND

ARAH PUTARAN

10

Jika dikaitkan dengan sumber daya angin, kincir angin dengan

jumlah sudu banyak lebih cocok digunakan pada daerah dengan potensi

energi angin yang rendah karena rated wind speed-nya tercapai pada putaran

rotor dan kecepatan angin yang tidak terlalu tinggi. Sedangkan kincir angin

dengan sudu sedikit (untuk pembangkitan listrik) tidak akan beroperasi

secara efisien pada daerah dengan kecepatan angin rata-rata kurang dari 4

m/s.

2.4 PERHITUNGAN PADA KINCIR

2.4.1 Perolehan Daya Menurut Teori

Daya teoritis yang disediakan angin dapat dihitung dari perkalian

masa jenis udara dikalikan luas penampang kincir angin dikalikan

pangkat tiga kecepatan angin.

lxtA

Pin=2

1.ρ.A.v

3 (Watt) …………………………(1)

Dengan :

ρ = massa jenis udara (kg/m3)

A = Luas Penampang ( m2)

Pin = Daya teoritis (Watt)

v = Kecepatan Angin (m/s)

Pada Gambar 2.3. ditunjukkan bahwa, daya angin yang dapat

dimanfaatkan dengan menggunakan kincir angin dengan propeller yang

ideal maksimum 59 % dari daya yang disediakan angin. Sementara ini,

11

daya efektif yang dapat dicapai oleh sebuah kincir angin tipe Savonius

hanya mencapai 30% dari daya yang disediakan angin.

Gambar 2.3. Diagram Betz

2.4.2 Perhitungan Torsi dapat dituliskan menurut persamaan berikut:

Torsi = F . r (Nm) ……………………………….. (2)

Dengan :

F = Gaya (Newton)

r = Panjang lengan (m)

2.4.3 Perhitungan Daya yang dihasilkan oleh kincir (Pout) dihitung

berdasarkan putaran poros (rpm) dan Torsi (T) output poros kincir

yang digunakan dapat dituliskan menurut persamaan berikut :

Savonius

American multiblade

High Speed Propeller

Ideal Propeller

Dutch Four Arm

Darrieus

12

60

...2 TnPout

( Watt ) …………………………..... ( 3 )

Dengan :

Pout = Daya yang dihasilkan Oleh Kincir ( Watt )

n = Putaran poros ( rpm)

T = Torsi (N/m)

2.4.4. Perhitungan Tip Speed Ratio (TSR) dihitung berdasarkan

perbandingan kecepatan pada ujung-ujung sudu (u) dengan

kecepatan angin sebenarnya (v) dapat dituliskan menurut persamaan

berikut:

60

...2 rnu

v

uTSR )( ............................................(5)

Dengan :

u = Kecepatan pada ujung-ujung sudu

n = Kecepatan poros (rpm)

r = Jari-jari kincir (m)

v = Kecepatan angin (m/s)

2.4.5. Perhitungan Cp (η) kincir dapat dihitung berdasarkan perbandingan

daya yang dihasilkan oleh kincir (Pout) dengan daya teoritis (Pin)

yang disediakan oleh angin dapat dituliskan menurut persamaan

berikut:

Pin

Pout x 100% ( Watt ) ………………………… ( 4 )

13

Dengan :

η = Efisiensi kincir (Watt)

Pout = Daya Yang dihasilkan oleh Kincir (Watt)

Pin = Daya Teoritis (Watt)

14

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

3.1. SARANA PENELITIAN

Sarana yang digunakan untuk penelitian adalah kincir angin poros

vertikal. Selanjutnya kincir angin tersebut akan dicari unjuk kerjanya pada

kecepatan angin yang bervariasi sehingga mendapatkan daya masukan dan

keluaran yang berbeda. Model atau skemanya digambarkan sebagai berikut:

Keterangan:

1. Poros

2. Pembatas sudu

3. Sudu

4. Rangka

transmisi

5. Puli besar

6. Sabuk

7. Puli kecil

8. Generator

9. Lengan ayun

Gambar 3.1. Skema kincir angin Savonius

9

2

4

1

3

5

7

6

8

15

3.2. PERALATAN DAN BAHAN PENELITIAN

Adapun Peralatan Dan Bahan yang Digunakan Dalam Penelitian Tersebut

adalah :

1. Sudu

Berfungsi sebagai penangkap angin yang berhembus. Terbuat dari lembaran

pvc, berukuran 50 x 62,8 cm.

Gambar 3.2. Sudu

2. Pembatas sudu

Berfungsi sebagai dudukan sudu dan pengikat sudu untuk membentuk sudu

menjadi lengkungan. Terbuat dari triplek berdiameter 80 cm dengan tebal

0,7 cm.

16

Gambar 3.3. Pembatas sudu

3. Poros

Berfungsi sebagai dudukan kincir, yang terbuat dari pipa besi berdiameter

1,25 cm dengan panjang 120 cm.

Gambar 3.4. Poros

17

4. Generator

Alat ini berfungsi sebagai alat yang mengubah gaya gerak menjadi listrik.

Generator menghasilkan Arus listrik dan Tegangan listrik yang berfungsi

untuk mencari besar daya yang dikeluarkan.

Gambar 3.5. Generator

5. Tachometer

Alat ini digunakan untuk mengukur putaran poros motor DC. Tachometer

yang digunakan tachometer jenis digital light tachometer, yang prinsip

kerjanya dengan memancarkan sinar untuk membaca sensor yang berupa

pemantul cahaya (contoh: alumunium foil) yang dipasang pada permukaan

poros.

18

Gambar 3.6. Tachometer

6. Wind Tunnel

Alat ini berfungsi sebagai lorong yang menangkap dan mengumpulkan

angin dan menghembuskannya pada kincir yang diletakkan didalam Wind

Tunnel tersebut, pengaturan kecepatan angin dilakukan dialat ini dengn cara

mengatur jarak Blower.

19

Gambar 3.7. Wind Tunnel

7. Fan / Blower

Alat ini menghembuskan angin yang akan disalurkan ke Wind Tunnel.

20

Gambar 3.8. Blower

8. Multimeter

Alat ukur untuk mengukur arus (I) dan tegangan (V) pada beban yang

diberikan.

Gambar 3.9. Multimeter

9. Lampu / beban

Berfungsi sebagai beban dalam percobaan ini dan beban ini yang akan

diukur untuk mengetahui daya keluaran.

21

Gambar 3.10. Lampu / Beban

10. Anemometer

Berfungsi sebagai alat pengukur kecepatan angin.

Gambar 3.11. Anemometer

22

11. Timbangan jenis pegas.

Berfungsi untuk mengukur gaya yang terjadi pada lengan ayun transmisi

saat poros kincir berputar diikuti dengan penambahan beban.

Ganbar 3.12. Timbangan

12. Puli dan sabuk

Berfungsi untuk meneruskan putaran dari poros ke generator. Puli besar

memiliki diameter 40 cm, sedangkan puli kecil berdiameter 8 cm.

23

Gambar 3.13. Puli dan sabuk

3.3. VARIABEL YANG DIVARIASIKAN

1) Jumlah sudu yang digunakan adalah 3, 8 dan 8 bercelah.

2) Kecepatan angin yang digunakan adalah 7m/s, 6m/s, 5m/s, 4m/s, 3m/s.

3) Beban yang digunakan adalah 220 watt yang tersusun secara parallel dengan

kelipatan 8 watt.

Gambar 3.14.Jumlah sudu yang divariasikan.

24

3.4. ANALISA DATA

Data Yang Diambil Dari Percobaan Ini adalah Sebagai Berikut :

1) Putaran poros kincir dan Generator yang dihasilkan ( n ).

2) Tegangan ( LV ) dan Arus ( LI ) listrik pada Lampu.

3) Kecepatan angin (v) yang digunakan didapat dari pengukuran Anemometer

yang diletakan didepan Wind Tunnel.

4) Perhitungan daya kincir ( Pin ) dan perhitungan daya poros yang dihasilkan

( Pout) untuk menghitung Cp.

5) Perhitungan TSR.

3.5. LANGKAH PENELITIAN

1) Merangkai bagian-bagian dari Kincir Angin Savonius satu tingkat dan

pastikan semua terpasang dengan benar.

2) Kincir angin Savonius satu tingkat dengan sudu 3 dipasang terlebih dahulu

didalam Wind Tunnel dan dibaut.

3) Didepan kincir angin tepat dibagian tengah, dipasang Anemometer untuk

mengetahui besar angin yang ada dalam Wind Tunnel.

4) Merangkai kabel-kabel dengan urutan sebagai berikut :

25

Gambar 3.15. Rangkaian beban

- Kabel positif generator dihubungkan dengan kabel positif multimeter

pengukur arus dan kabel negatifnya dihubungkan dengan kabel positif

lampu, kabel negatif lampu dihubungkan dengan kabel negatif dari

generator.

- Untuk multimeter pengukur tegangan, kabel positif dan negatifnya

dihubungkan ke positif dan negatif lampu/beban.

5) Memasang timbangan yang dihubungkan ke lengan ayun transmisi dengan

perantara seutas tali.

6) Setelah semua siap, Blower dihidupkan yaitu dengan menekan tombol hijau,

untuk menghembuskan angin masuk kedalam Wind Tunnel.

7) Ukurlah kecepatan angin yang diperlukan, yaitu 7m/s, 6m/s, 5m/s, 4m/s,

3m/s dengan mengatur jarak antara Wind Tunnel dengan Blower, semakin

jauh jarak antara wind tunnel dengan Blower maka akan semakin kecil

kecepatan angin yang masuk Wind Tunnel.

26

8) Setelah kincir berputar dengan kecepatan stabil maka nyalakan lampu satu

persatu dengan jarak waktu 2 atau 3 menit hingga lampu ke-27. Catatlah

tegangan, arus, gaya pada lengan ayun, kecepatan poros, kecepatan angin

yang dihasilkan, untuk setiap menyalakan lampu.

9) Matikan semua saklar lampu setelah 27 data didapat.

10) Matikan Blower dengan menekan tombol merah.

11) Mengganti Kincir Angin Savonius satu tingkat sudu 3, dengan variasi

selanjutnya yaitu sudu 8 kemudian sudu 8 bercelah.

12) Ulangi seperti pada percobaan diatas hingga semua data diperoleh.

27

BAB IV

HASIL PENELITIAN DAN PEMBAHASAN

4.1. DATA PENELITIAN

Dari pengujian yang dilakukan, didapatkan data sebagai berikut:

A. Pengujian Dengan Jumlah Sudu 3.

Tabel 4.1. Data Penelitian Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 7 m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 4,0 0,34 1,37 154,0 6,80

2 16 3,2 0,60 1,57 153,2 6,82

3 24 2,9 0,82 1,76 150,5 6,88

4 32 2,4 0,98 1,96 150,8 6,84

5 40 2,5 0,98 1,96 148,0 7,24

6 48 2,2 1,07 2,06 146,8 6,96

7 56 2,0 1,05 2,06 139,4 6,77

8 64 2,0 1,13 2,15 135,9 6,86

9 72 1,6 1,05 2,10 125,6 6,66

10 80 1,9 1,16 2,20 127,4 6,71

11 88 1,7 1,20 2,25 128,9 7,07

12 96 1,8 1,26 2,25 126,3 6,87

13 104 1,6 1,14 2,25 129,9 6,61

14 112 1,7 1,12 2,25 124,6 6,86

15 120 1,6 1,11 2,35 123,3 6,93

16 128 1,8 1,15 2,35 127,5 6,84

17 136 1,8 1,23 2,35 130.2 7,05

18 144 1,7 1,22 2,35 128,9 6,80

19 152 1,8 1,20 2,35 126,9 6,55

20 160 1,8 1,23 2,35 123,2 6,63

21 168 1,8 1,22 2,35 122,6 6,64

22 176 1,6 1,18 2,35 124,6 6,69

23 184 1,6 1,20 2,35 123,3 6,77

24 192 1,8 1,23 2,35 123,3 6,62

25 200 1,6 1,14 2,35 124,3 6,55

26 208 1,6 1,23 2,35 123,4 6,61

27 220 1,6 1,22 2,35 125,2 6,79

28

Tabel 4.2. Data Penelitian Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 6 m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 4,0 0,3 1,47 151,6 6,36

2 16 3,4 0,5 1,76 145,6 6,00

3 24 2,8 0,7 2.06 138,1 5,98

4 32 2,6 0,9 2,25 130,6 5,90

5 40 2,4 0,9 2,25 128,7 5,90

6 48 2,2 1,0 2,35 131,6 6,22

7 56 2,2 0,9 2,35 131,4 6,00

8 64 2,0 0,9 2,35 126,6 5,92

9 72 2,0 1,0 2,35 129,4 6,00

10 80 1,8 1,0 2,45 127,2 6,02

11 88 1,8 1,1 2,45 126,5 6,10

12 96 1,7 1,1 2,45 125,4 6,01

13 104 1,7 1,1 2,45 124,3 6,05

14 112 1,7 1,1 2,45 124,1 6,22

15 120 1,6 1,1 2,45 123,2 5,88

16 128 1,7 1,1 2,45 123,9 6,10

17 136 1,6 1,1 2,45 122,1 6,12

18 144 1,6 1,2 2,45 120,2 5,96

19 152 1,6 1,2 2,45 121,1 5,95

20 160 1,6 1,2 2,45 120 6,12

21 168 1,6 1,2 2,45 119,5 6,00

22 176 1,5 1,2 2,54 118,9 5,91

23 184 1,5 1,3 2,54 120,1 6,36

24 192 1,3 1,3 2,54 118,8 6,12

25 200 1,4 1,4 2,54 120,7 5,95

26 208 1,4 1,4 2,54 118,5 5,94

27 220 1,3 1,3 2,54 117,6 5,88

29

Tabel 4.3. Data Penelitian Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 5 m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 2,8 0,20 1,37 121,60 5,04

2 16 2,2 0,40 1,57 114,70 5,00

3 24 1,7 0,60 1,66 108,90 5,13

4 32 1,4 0,70 1,71 103,60 5,07

5 40 1,3 0,70 1,76 100,40 4,92

6 48 1,3 0,70 1,86 104,00 4,91

7 56 1,4 0,80 1,91 101,30 5,24

8 64 1,3 0,75 1,96 99,90 4,83

9 72 1,2 0,80 1,96 99,71 4,85

10 80 1,2 0,75 1,96 99,00 4,82

11 88 1,0 0,80 1,96 98,67 4,91

12 96 1,0 0,80 1,76 98,18 4,87

13 104 1,2 0,85 1,86 96,27 4,95

14 112 1,0 0,85 1,86 96,14 4,87

15 120 1,2 0,80 2,25 95,30 4,99

16 128 1,0 0,90 2,35 96,24 5,14

17 136 1,2 0,90 2,35 95,92 5,11

18 144 1,0 0,80 2,35 94,75 5,13

19 152 1,0 0,90 2,35 95,16 5,07

20 160 1,0 0,85 2,35 94,57 5,18

21 168 1,2 0,90 2,35 94,92 5,03

22 176 1,2 0,91 2,35 94,54 5,11

23 184 1,2 0,94 2,35 94,69 5,25

24 192 1,2 0,96 2,45 95,94 5,19

25 200 1,0 0,98 2,35 91,06 5,36

26 208 0,9 0,99 2,35 89,09 5,10

27 220 1,0 1,00 2,35 85,53 4,91

30

Tabel 4.4. Data Penelitian Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 4 m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 1,20 0,52 1,57 75,24 4,12

2 16 1,20 0,62 1,66 77,66 4,26

3 24 1,00 0,61 1,66 77,48 4,22

4 32 1,00 0,62 1,66 77,42 4,25

5 40 0,90 0,64 1,71 76,24 4,21

6 48 0,90 0,64 1,66 75,71 4,22

7 56 0,90 0,63 1,66 72,61 4,13

8 64 0,90 0,61 1,66 71,73 4,19

9 72 0,90 0,63 1,57 71,20 4,20

10 80 0,90 0,64 1,66 69,54 4,16

11 88 0,90 0,66 1,71 68,81 4,26

12 96 0,90 0,65 1,71 68,12 4,21

13 104 0,90 0,67 1,71 67,74 4,12

14 112 0,90 0,66 1,71 67,91 4,30

15 120 0,90 0,64 1,71 67,59 4,11

16 128 0,90 0,64 1,71 70,02 4,16

17 136 0,90 0,66 1,71 68,67 4,00

18 144 0,90 0,65 1,71 68,46 4,09

19 152 0,85 0,63 1,66 68,18 4,05

20 160 0,95 0,67 1,76 71,36 4,15

21 168 1,05 0,68 1,76 69,74 4,00

22 176 0,90 0,67 1,76 67,69 4,15

23 184 0,95 0,65 1,76 68,46 3,92

24 192 0,95 0,69 1,76 69,07 4,11

25 200 0,90 0,66 1,76 70,80 4,20

26 208 0,95 0,68 1,76 69,21 4,07

27 220 0,90 0,63 1,76 69,31 4,02

31

B. Pengujian Dengan Jumlah Sudu 8.

Tabel 4.5. Data penelitian pada sudu 8 dengan kecepatan angin 7m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 0,25 0,04 0,98 18,18 6,50

2 16 0,20 0,03 1,08 17,04 6,02

3 24 0,20 0,04 0,98 19,33 6,22

4 32 0,20 0,03 0,98 19,30 6,10

5 40 0,20 0,04 1,08 19,40 6,39

6 48 0,15 0,03 1,18 19,33 6,20

7 56 0,20 0,05 1,08 19,38 6,40

8 64 0,15 0,05 1,08 19,89 6,95

9 72 0,15 0,05 1,08 16,18 6,32

10 80 0,15 0,04 1,08 13,50 6,00

11 88 0,15 0,04 0,98 10,40 5,79

32

C. Pengujian Dengan Jumlah Sudu 8 Bercelah.

Tabel 4.6. Data Penelitian Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin 6

m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 3,0 0,30 1,86 122,8 6,15

2 16 2,5 0,52 2,06 114,8 6,08

3 24 2,2 0,66 2,25 112,7 6,18

4 32 2,0 0,76 2,24 108,0 5,99

5 40 1,8 0,81 2,35 104,5 6,35

6 48 1,9 0,80 2,35 108,1 6,21

7 56 1,8 0,82 2,35 109,9 6,17

8 64 1,8 0,82 2,35 109,2 6,12

9 72 1,7 0,84 2,35 105,3 6,06

10 80 1,7 0,89 2,35 107,3 6,14

11 88 1,6 0,90 2,35 107,2 6,21

12 96 1,5 0,89 2,35 99,8 6,01

13 104 1,6 0,89 2,35 106,9 6,29

14 112 1,6 0,90 2,35 104,9 6,13

15 120 1,6 0,90 2,35 103,1 6,06

16 128 1,6 0,91 2,35 101,9 6,21

17 136 1,5 0,92 2,35 102,9 5,94

18 144 1,5 0,93 2,35 101,0 5,94

19 152 1,4 0,97 2,35 104,4 6,00

20 160 1,4 0,96 2,35 101,4 6,07

21 168 1,4 0,95 2,35 102,9 5,99

22 176 1,3 0,94 2,35 101,4 6,10

23 184 1,3 0,95 2,35 100,6 6,11

24 192 1,2 0,93 2,35 101,1 6,13

25 200 1,2 0,94 2,35 101,0 5,96

26 208 1,2 0,70 2,35 102,7 6,15

27 220 1,1 0,99 2,35 103,3 6,21

33

Tabel 4.7. Data Penelitian Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin 5

m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 2,0 0,26 1,76 91,05 5,18

2 16 1,5 0,44 1,96 85,82 5,18

3 24 1,4 0,54 1,96 85,74 5,30

4 32 1,2 0,57 1,96 83,88 5,38

5 40 1,2 0,60 2,01 80,28 5,01

6 48 1,0 0,60 2,06 75,42 5,33

7 56 1,0 0,62 2,06 78,66 5,44

8 64 1,0 0,64 2,06 80,48 5,30

9 72 1,0 0,65 2,06 76,93 5,23

10 80 1,0 0,63 2,06 76,36 5,06

11 88 1,0 0,67 2,06 81,25 5,46

12 96 1,0 0,65 2,06 79,15 5,27

13 104 1,0 0,66 2,10 81,13 5,46

14 112 1,0 0,68 2,10 82,69 5,51

15 120 1,0 0,70 2,10 79,20 5,28

16 128 1,0 0,69 2,15 82,50 5,30

17 136 1,0 0,67 2,15 77,72 5,41

18 144 1,0 0,68 2,15 73,81 5,10

19 152 0,9 0,67 2,15 75,62 5,24

20 160 0,9 0,69 2,15 77,10 5,34

21 168 0,9 0,69 2,15 80,71 5,32

22 176 0,9 0,68 2,15 76,15 5,14

23 184 0,9 0,68 2,15 79,10 5,35

24 192 0,9 0,69 2,15 75,20 5,10

25 200 0,9 0,69 2,15 75,46 5,28

26 208 0,9 0,70 2,15 76,12 5,32

27 220 0,9 0,70 2,15 77,83 5,26

34

Tabel 4.8. Data Penelitian Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin 4

m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 1,2 0,18 1,47 55,79 4,08

2 16 1,1 0,18 1,47 54,25 4,10

3 24 1,1 0,17 1,47 51,36 4,13

4 32 0,9 0,19 1,47 50,40 4,04

5 40 0,9 0,20 1,47 49,01 4,20

6 48 0,9 0,22 1,47 48,19 4,12

7 56 0,9 0,22 1,47 49,74 4,36

8 64 0,9 0,23 1,47 50,24 4,41

9 72 0,9 0,25 1,47 51,12 4,25

10 80 0,9 0,25 1,47 51,08 4,27

11 88 0,9 0,25 1,47 50,80 4,30

12 96 0,8 0,26 1,47 49,61 4,26

13 104 0,7 0,23 1,47 47,37 4,33

14 112 0,7 0,30 1,47 49,32 4,42

15 120 0,5 0,28 1,57 49,33 4,24

16 128 0,5 0,32 1,57 49,06 4,26

17 136 0,4 0,35 1,57 48,71 4,25

18 144 0,5 0,31 1,57 48,22 4,32

19 152 0,5 0,34 1,57 48,62 4,33

20 160 0,4 0,34 1,57 48,21 4,22

21 168 0,4 0,34 1,57 47,61 4,50

22 176 0,4 0,32 1,57 48,03 4,40

23 184 0,4 0,33 1,57 47,98 4,46

24 192 0,4 0,33 1,57 47,76 4,32

25 200 0,4 0,34 1,57 48,01 4,47

26 208 0,4 0,34 1,57 47,83 4,39

27 220 0,4 0,34 1,57 47,76 4,42

35

Tabel 4.9. Data Penelitian Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin 3

m/s.

No Beban Tegangan Arus Gaya Kec.Poros Kec.Angin

(watt) (volt) (ampere) (newton) (rpm) (m/s)

1 8 0,40 0,11 1,27 21,34 3,53

2 16 0,35 0,12 1,27 24,39 3,69

3 24 0,30 0,10 1,27 24,92 3,44

4 32 0,30 0,10 1,27 21,56 3,51

5 40 0,30 0,11 1,27 21,14 3,54

6 48 0,30 0,10 1,27 21,96 3,65

7 56 0,30 0,10 1,27 22,01 3,50

8 64 0,25 0,10 1,27 22,00 3,61

9 72 0,25 0,11 1,27 23,21 3,63

10 80 0,25 0,10 1,27 21,06 3,51

11 88 0,30 0,11 1,27 25,04 3,61

12 96 0,25 0,11 1,27 22,40 3,61

13 104 0,25 0,10 1,37 20,99 3,54

14 112 0,25 0,12 1,37 22,92 3,52

15 120 0,25 0,11 1,37 21,93 3,63

16 128 0,25 0,11 1,37 21,34 3,43

17 136 0,25 0,11 1,37 22,39 3,59

18 144 0,25 0,11 1,37 21,92 3,34

19 152 0,25 0,12 1,37 21,46 3,51

20 160 0,25 0,11 1,37 22,37 3,45

21 168 0,20 0,11 1,37 23,03 3,56

22 176 0,20 0,12 1,37 20,98 3,51

23 184 0,25 0,12 1,37 21,23 3,61

24 192 0,20 0,12 1,37 20,54 3,70

25 200 0,20 0,13 1,37 22,37 3,59

26 208 0,20 0,13 1,37 21,58 3,61

27 220 0,20 0,14 1,37 21,21 3,56

36

4.2. PERHITUNGAN DATA

Berdasarkan data hasil penelitian, maka pengolahan data yang

dapat dilakukan dicontohkan sebagai berikut :

Dimensi kincir :

D = 0,8m

t = 0,5m

r lengan = 0,25m

1. Perhitungan Daya Angin yang tersedia (Pin).

Pin=2

1.ρ.A.v3

A (luas penampang) = 0,5 m x 0,8 m

= 0,4 m

Pin = 2

1 x 1,225 x 0,4(m) x 6,8

3(m/s)

= 75,46 Watt

2. Perhitungan Torsi.

Torsi = F . r (Nm)

Torsi = 1,37 (Newton) x 0,25 (m)

= 0,34 (Nm)

3. Perhitungan Daya Output Poros (Pout).

60

...2 TnPout

( Watt )

60

)/(34,0)(15414,32 mNxrpmxxPout

= 5,52 Watt

4. Perhitungan Tip Speed Ratio (TSR).

60

...2 rnu

v

uTSR )(

6,6.60

154.2,0.14,3.2

= 0,4

37

5. Perhitungan Cp Kincir Angin.

%10046,75

52,5xCp

= 7,32 %

Untuk perhitungan selanjutnya terdapat dalam tabel 4.10 sampai 4.18

berikut:

Tabel 4.10. Data Perhitungan Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 7 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 75,46 0,34 5,52 7,32 0,47

2 76,13 0,39 6,29 8,27 0,47

3 78,16 0,44 6,93 8,87 0,46

4 76,80 0,49 7,73 10,07 0,46

5 91,08 0,49 7,59 8,33 0,43

6 80,92 0,52 7,91 9,78 0,44

7 74,47 0,52 7,51 10,09 0,43

8 77,48 0,54 7,65 9,87 0,41

9 70,90 0,53 6,90 9,73 0,39

10 72,51 0,55 7,33 10,11 0,40

11 84,81 0,56 7,59 8,95 0,38

12 77,82 0,56 7,44 9,56 0,38

13 69,31 0,56 7,65 11,03 0,41

14 77,48 0,56 7,34 9,47 0,38

15 79,88 0,59 7,58 9,49 0,37

16 76,80 0,59 7,84 10,21 0,39

17 84,10 0,59 8,01 9,43 0,38

18 75,46 0,59 7,93 10,50 0,40

19 67,44 0,59 7,80 11,57 0,41

20 69,94 0,59 7,58 10,83 0,39

21 70,26 0,59 7,54 10,73 0,39

22 71,86 0,59 7,66 10,66 0,39

23 74,47 0,59 7,58 10,18 0,38

24 69,63 0,59 7,58 10,89 0,39

25 67,44 0,59 7,64 11,33 0,40

26 69,31 0,59 7,59 10,95 0,39

27 75,13 0,59 7,70 10,25 0,39

38

Tabel 4.11. Data Perhitungan Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 6 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 61,74 0,37 5,83 9,44 0,50

2 51,84 0,44 6,71 12,93 0,51

3 51,32 0,52 7,44 14,50 0,48

4 49,29 0,56 7,69 15,60 0,46

5 49,29 0,56 7,58 15,37 0,46

6 57,75 0,59 8,09 14,01 0,44

7 51,84 0,59 8,08 15,59 0,46

8 49,79 0,59 7,78 15,63 0,45

9 51,84 0,59 7.96 15.35 0,45

10 52,36 0,61 8,15 15,57 0,44

11 54,48 0,61 8,11 14,89 0,43

12 52,10 0,61 8,04 15,43 0,44

13 53,15 0,61 7,97 14,99 0,43

14 57,75 0,61 7,96 13,78 0,42

15 48,79 0,61 7,90 16,19 0,44

16 54,48 0,61 7,94 14,58 0,43

17 55,01 0,61 7,83 14,23 0,42

18 50,81 0,61 7,71 15,17 0,42

19 50,55 0,61 7,76 15,36 0,43

20 55,01 0,61 7,69 13,98 0,41

21 51,84 0,61 7,66 14,78 0,42

22 49,54 0,64 7,90 15,95 0,42

23 61,74 0,64 7,98 12,93 0,40

24 55,01 0,64 7,90 14,35 0,41

25 50,55 0,64 8,02 15,87 0,42

26 50,30 0,64 7,88 15,66 0,42

27 48,79 0,64 7,82 16,02 0,42

39

Tabel 4.12. Data Perhitungan Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 5 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 30,73 0,34 4,36 14,19 0,51

2 30,00 0,39 4,71 15,71 0,48

3 32,40 0,42 4,73 14,60 0,44

4 31,28 0,43 4,64 14,82 0,43

5 28,58 0,44 4,62 16,18 0,43

6 28,41 0,47 5,06 17,82 0,44

7 34,53 0,48 5,06 14,66 0,40

8 27,04 0,49 5,12 18,95 0,43

9 27,38 0,49 5,11 18,68 0,43

10 26,88 0,49 5,08 18,89 0,43

11 28,41 0,49 5,06 17,81 0,42

12 27,72 0,44 4,52 16,31 0,42

13 29,11 0,47 4,69 16,10 0,41

14 27,72 0,47 4,68 16,88 0,41

15 29,82 0,56 5,61 18,82 0,40

16 32,59 0,59 5,92 18,16 0,39

17 32,02 0,59 5,90 18,42 0,39

18 32,40 0,59 5,83 17,98 0,39

19 31,28 0,59 5,85 18,71 0,39

20 33,36 0,59 5,82 17,43 0,38

21 30,54 0,59 5,84 19,11 0,40

22 32,02 0,59 5,81 18,15 0,39

23 34,73 0,59 5,82 16,77 0,38

24 33,55 0,61 6,15 18,33 0,39

25 36,96 0,59 5,60 15,15 0,36

26 31,84 0,59 5,48 17,21 0,37

27 28,41 0,59 5,26 18,51 0,36

40

Tabel 4.13. Data Perhitungan Pada Sudu 3 dengan Kecepatan Angin 4 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 16,78 0,39 3,09 18,42 0,38

2 18,55 0,42 3,37 18,18 0,38

3 18,04 0,42 3,37 18,66 0,38

4 18,42 0,42 3,36 18,25 0,38

5 17,91 0,43 3,41 19,05 0,38

6 18,04 0,42 3,29 18,23 0,38

7 16,91 0,42 3,15 18,65 0,37

8 17,65 0,42 3,12 17,65 0,36

9 17,78 0,39 2,93 16,45 0,35

10 17,28 0,42 3,02 17,48 0,35

11 18,55 0,43 3,08 16,59 0,34

12 17,91 0,43 3,05 17,02 0,34

13 16,78 0,43 3,03 18,06 0,34

14 19,08 0,43 3,04 15,92 0,33

15 16,66 0,43 3,02 18,15 0,34

16 17,28 0,43 3,13 18,13 0,35

17 15,36 0,43 3,07 20,00 0,36

18 16,42 0,43 3,06 18,66 0,35

19 15,94 0,42 2,96 18,58 0,35

20 17,15 0,44 3,29 19,16 0,36

21 15,36 0,44 3,21 20,91 0,36

22 17,15 0,44 3,12 18,17 0,34

23 14,46 0,44 3,15 21,81 0,37

24 16,66 0,44 3,18 19,09 0,35

25 17,78 0,44 3,26 18,34 0,35

26 16,18 0,44 3,19 19,70 0,36

27 15,59 0,44 3,19 20,47 0,36

41

Tabel 4.14. Data Perhitungan Pada Sudu 8 dengan Kecepatan Angin 7 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 65,91 0,25 0,47 0,71 0,06

2 52,36 0,27 0,48 0,92 0,06

3 57,75 0,25 0,50 0,86 0,07

4 54,48 0,25 0,49 0,91 0,07

5 62,62 0,27 0,55 0,88 0,06

6 57,20 0,30 0,60 1,04 0,07

7 62,91 0,27 0,55 0,87 0,06

8 80,57 0,27 0,56 0,70 0,06

9 60,58 0,27 0,46 0,75 0,05

10 51,84 0,27 0,38 0,74 0,05

11 46,59 0,25 0,27 0,57 0,04

42

Tabel 4.15. Data Perhitungan Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepata Angin

6 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 55,83 0,47 5,98 10,71 0,42

2 53,94 0,52 6,19 11,47 0,40

3 56,65 0,56 6,64 11,71 0,38

4 51,58 0,56 6,33 12,27 0,38

5 61,45 0,59 6,43 10,46 0,34

6 57,48 0,59 6,65 11,57 0,36

7 56,37 0,59 6,76 11,99 0,37

8 55,01 0,59 6,71 12,21 0,37

9 53,41 0,59 6,48 12,12 0,36

10 55,55 0,59 6,60 11,88 0,37

11 57,48 0,59 6,59 11,47 0,36

12 52,10 0,59 6,14 11,78 0,35

13 59,73 0,59 6,57 11,01 0,36

14 55,28 0,59 6,45 11,67 0,36

15 53,41 0,59 6,34 11,87 0,36

16 57,48 0,59 6,27 10,90 0,34

17 50,30 0,59 6,33 12,58 0,36

18 50,30 0,59 6,21 12,35 0,36

19 51,84 0,59 6,42 12,38 0,36

20 53,68 0,59 6,24 11,62 0,35

21 51,58 0,59 6,33 12,27 0,36

22 54,48 0,59 6,24 11,45 0,35

23 54,74 0,59 6,19 11,30 0,34

24 55,28 0,59 6,22 11,25 0,35

25 50,81 0,59 6,21 12,22 0,35

26 55,83 0,59 6,32 11,31 0,35

27 57,48 0,59 6,35 11,05 0,35

43

Tabel 4.16. Data Perhitungan Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin

5 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 33,36 0,44 4,19 12,57 0,37

2 33,36 0,49 4,40 13,19 0,35

3 35,73 0,49 4,40 12,31 0,34

4 37,37 0,49 4,30 11,51 0,33

5 30,18 0,50 4,22 13,99 0,34

6 36,34 0,52 4,07 11,19 0,30

7 38,64 0,52 4,24 10,97 0,30

8 35,73 0,52 4,34 12,14 0,32

9 34,33 0,52 4,15 12,08 0,31

10 31,09 0,52 4,12 13,24 0,32

11 39,07 0,52 4,38 11,21 0,31

12 35,13 0,52 4,27 12,15 0,31

13 39,07 0,53 4,46 11,41 0,31

14 40,15 0,53 4,54 11,32 0,31

15 35,33 0,53 4,35 12,32 0,31

16 35,73 0,54 4,64 12,99 0,33

17 38,00 0,54 4,37 11,51 0,30

18 31,84 0,54 4,15 13,04 0,30

19 34,53 0,54 4,25 12,32 0,30

20 36,55 0,54 4,34 11,87 0,30

21 36,14 0,54 4,54 12,57 0,32

22 32,59 0,54 4,28 13,14 0,31

23 36,75 0,54 4,45 12,11 0,31

24 31,84 0,54 4,23 13,29 0,31

25 35,33 0,54 4,25 12,02 0,30

26 36,14 0,54 4,28 11,85 0,30

27 34,93 0,54 4,38 12,54 0,31

44

Tabel 4.17. Data Perhitungan Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin

4 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 16,30 0,37 2,15 13,17 0,29

2 16,54 0,37 2,09 12,62 0,28

3 16,91 0,37 1,98 11,69 0,26

4 15,83 0,37 1,94 12,25 0,26

5 17,78 0,37 1,89 10,60 0,24

6 16,78 0,37 1,85 11,04 0,24

7 19,89 0,37 1,91 9,62 0,24

8 20,58 0,37 1,93 9,39 0,24

9 18,42 0,37 1,97 10,67 0,25

10 18,69 0,37 1,96 10,52 0,25

11 19,08 0,37 1,95 10,24 0,25

12 18,55 0,37 1,91 10,28 0,24

13 19,48 0,37 1,82 9,35 0,23

14 20,72 0,37 1,90 9,15 0,23

15 18,29 0,39 2,03 11,08 0,24

16 18,55 0,39 2,02 10,86 0,24

17 18,42 0,39 2,00 10,86 0,24

18 19,35 0,39 1,98 10,24 0,23

19 19,48 0,39 2,00 10,25 0,24

20 18,04 0,39 1,98 10,98 0,24

21 21,87 0,39 1,96 8,94 0,22

22 20,44 0,39 1,97 9,65 0,23

23 21,29 0,39 1,97 9,26 0,23

24 19,35 0,39 1,96 10,14 0,23

25 21,44 0,39 1,97 9,20 0,22

26 20,31 0,39 1,96 9,68 0,23

27 20,72 0,39 1,96 9,47 0,23

45

Tabel 4.18. Data Perhitungan Pada Sudu 8 Bercelah dengan Kecepatan Angin

3 m/s.

No

Pin Torsi Pout Cp Tsr

(Watt) (Nm) (Watt) (%)

1 10,56 0,32 0,35 3,36 0,13

2 12,06 0,32 0,81 6,72 0,14

3 9,77 0,32 0,83 8,48 0,15

4 10,38 0,32 0,72 6,90 0,13

5 10,65 0,32 0,70 6,60 0,13

6 11,67 0,32 0,73 6,25 0,13

7 10,29 0,32 0,73 7,11 0,13

8 11,29 0,32 0,73 6,48 0,13

9 11,48 0,32 0,77 6,72 0,13

10 10,38 0,32 0,70 6,74 0,13

11 11,29 0,32 0,83 7,37 0,15

12 11,29 0,32 0,74 6,59 0,13

13 10,65 0,34 0,75 7,07 0,12

14 10,47 0,34 0,82 7,85 0,14

15 11,48 0,34 0,79 6,85 0,13

16 9,68 0,34 0,77 7,90 0,13

17 11,10 0,34 0,80 7,23 0,13

18 8,94 0,34 0,79 8,79 0,14

19 10,38 0,34 0,77 7,41 0,13

20 9,86 0,34 0,80 8,14 0,14

21 10,83 0,34 0,83 7,62 0,14

22 10,38 0,34 0,75 7,25 0,13

23 11,29 0,34 0,76 6,74 0,12

24 12,16 0,34 0,74 6,06 0,12

25 11,10 0,34 0,80 7,22 0,13

26 11,29 0,34 0,77 6,85 0,13

27 10,83 0,34 0,76 7,02 0,12

46

4.3. GRAFIK DAN PEMBAHASAN DATA

A. Grafik Hubungan Kecepatan Angin dengan Daya Output Poros

(Pout) Kincir Angin Savonius.

Gambar 4.1. Grafik kecepatan angin vs Pout sudu 3

Pada kincir angin savonius dengan sudu 3, terjadi kenaikan

pada kecepatan angin 6m/s dan penurunan pada kecepatan angin 7m/s.

hal ini disebabkan karena masukan angin yang tidak stabil yang

berpengaruh terhadap Pout dan torsi yang diperoleh.

Gambar 4.2. Grafik kecepatan angin vs Pout sudu 8

47

Karena kincir pada sudu 8 hanya mampu berputar pada

kecepatan angin 7m/s, sehingga pada grafik tidak bisa membandingkan

dengan kecepatan angin lainnya. Oleh karena itu dibuatlah sudu 8

dengan celah di tengah kincir dengan diameter 10cm untuk

mendapatkan data yang lebih maksimal.

Gambar 4.3. Grafik kecepatan angin vs Pout 8 bercelah

Pada kincir sudu 8 bercelah dapat berputar maksimal dibanding

kincir sudu 8.

48

Gambar 4.4. Grafik Perbandingan Pout vs Kecepatan Angin Sudu 3, 8

dan 8 Bercelah

B. Grafik Hubungan Antara Cp dengan TSR Kincir Angin Savonius.

Gambar 4.5. Grafik Hubungan Cp dan TSR Sudu 3

Pada gambar 4.5. dapat disimpulkan semakin besar TSR maka

koefisien daya pada kincir semakin kecil. Koefisien daya (Cp) tertinggi

pada 0,21 pada TSR 0,40.

49

Gambar 4.6. Grafik Hubungan Cp dan TSR Sudu 8

Pada gambar 4.6. didapatkan grafik yang tidak sempurna,

karena kincir hanya mampu berputar pada kecepatan angin 7m/s

pada beban yang ke-11 yaitu 88 watt, kemudian untuk kecepatan

angin 6m/s, 5m/s 4m/s kincir hanya mengalami turbulensi. Hal ini

disebabkan karena celah antar sudu yang sempit, sehingga wilayah

tangkapan angin tidak banyak yang masuk ke celah sudu. Karena

wilayah tangkapan angin yang sedikit, angin yang berhembus hanya

melewati kanan kiri kincir.

50

Gambar 4.7. Grafik Hubungan Cp dan TSR Sudu 8 Bercelah

Berdasarkan gambar 4.7. dapat disimpulkan semakin besar

TSR maka koefisien daya pada kincir semakin kecil. Koefisien daya

(Cp) tertinggi pada 0,14 pada TSR 0,34.

Gambar 4.8. Grafik Perbandingan Cp vs TSR sudu 3, 8 dan 8 bercelah

Berdasarkan gambar 4.8. dari ketiga kincir, sudu 3 dan 8 bercelah

didapatkan grafik yang maksimal dibandingan dengan sudu 8, yaitu kincir

51

dapat berputar hanya pada kecepatan angin 7m/s sehingga tidak dapat

dibandingkan dengan kecepatan angin lain yang divariasikan. Disimpulkan

juga, semakin besar koefisien daya pada kincir maka TSR semakin kecil.

Hal ini disebabkan karena adanya penurunan daya pada kincir setelah

mencapai maksimum.

Berdasarkan pengujian pada kincir angin savonius yang telah

dilakukan dengan membandingkan dengan diagram Betz, adalah

mendekati. Efisiensi (Cp) tertinggi pada pengujian kincir angin Savonius

satu tingkat adalah sebesar 0,22 yaitu pada kincir angin Savonius dengan

jumlah sudu 3. Sedangkan pada diagram Betz, efisiensi (Cp) tertinggi

sebesar 0,3.

Savonius

American multiblade

High Speed Propeller

Ideal Propeller

Dutch Four Arm

Darrieus

52

BAB V

PENUTUP

5.1 Kesimpulan

Dari penelitian dan perhitungan diatas dapat disimpulkan bahwa :

1. Kincir angin Savonius satu tingkat dengan jumlah sudu 3

menghasilkan daya output (Pout) tertinggi sebesar 8,15 Watt pada

kecepatan angin 6 m/s. Kincir angin Savonius dengan jumlah sudu 8

bercelah menghasilkan daya output (Pout) tertinggi sebesar 6,76

Watt pada kecepatan angin 6 m/s.

2. Kincir angin Savonius satu tingkat dengan jumlah sudu 3

menghasilkan efisiensi paling tinggi sebesar 21,81%, yang terjadi

pada kecepatan angin 4 m/s. Kincir angin Savonius satu tingkat

dengan jumlah sudu 8 bercelah menghasilkan efisiensi paling tinggi

sebesar 13,99%, yang terjadi pada kecepatan angin 5 m/s.

3. Pada kincir angin Savonius dengan jumlah sudu 8 berhasil berputar,

tetapi hanya mampu berputar pada kecepatan angin 7 m/s pada beban

ke-11 yaitu 88 watt, sedangkan pada beban selanjutnya kincir tidak

mampu berputar lagi. Hal ini dikarenakan besarnya upwind dan

downwind pada kincir sudu 8 sama besarnya.

4. Semakin rendah kecepatan angin, maka semakin tinggi efisiensi yang

dihasilkan.

53

5. Semakin besar TSR (Tip Speed Ratio), maka semakin kecil Cp, yaitu

pada saat TSR melewati 1.

Hal ini disebabkan karena penurunan daya pada kincir setelah

mencapai maksimum.

5.2 Saran

Adapun saran untuk pihak yang akan mengembangkan penelitian pada

bidang ini adalah :

1. Untuk mendapatkan daya maksimal pada kincir dibutuhkan kecepatan

angin yang besar dengan keadaan yang stabil.

2. Sebaiknya dilakukan pengambilan data lebih banyak, agar mendapatkan

hasil yang maksimal.

3. Pada saat percobaan dimulai alangkah baiknya apabila alat – alat yang

digunakan berfungsi sebagaimana mestinya.

54

DAFTAR PUSTAKA

Anwar, M. S.2008. Rancang Bangun Pembangkit Listrik Tenaga Angin Pada

Stasiun Pengisian Accu Mobil Listrik, Tugas Akhir, Politeknik

Elektronika Negeri Surabaya, Institute Teknologi Sepuluh November

Surabaya, Surabaya.

Betz, A.1966. Introduction to the Theory of Flow Machines. (D. G. Randall,

Trans.) Oxford: Pergamon Press.

Chikkoba, T. B.2004. Wind Energy Developments in India, Centrefor Wind

Energy technology, Chennai, India.

Daryanto,Y. 2007, Kajian Potensi angin UntukPembangkit Listrik Tenaga Bayu.

Departemen Energi dan Sumber Daya Mineral, 2005. Pengelolaan Energi

Nasional.

http://en.wikipedia.org/wiki/Wind_turbine

http://en.wikipedia.org/wiki/Vertical_axis_wind_turbine

http://en.wikipedia.org/wiki/Tip_speed_ratio

http://id.wikipedia.org/wiki/Torsi

http://www.gurumuda.com/torsi-alias-momen-gaya

http://www.scribd.com/doc/16577921/4676812-Kincir-Angin-Untuk-Stasiun

Pengisian-Listrik

http://www.energy.iastate.edu

Lukiyanto, Y. B.2008. Kuliah Rekayasa Tenaga Angin.

Okbrianto, C.2009. 055214065.Unjuk Kerja Kincir Angin Savonius 2 Tingkat.

LAMPIRAN

LAMPIRAN 1

SKEMA KINCIR ANGIN SAVONIUS SATU TINGKAT

120 cm

80 cm

50 cm

1,25 cm