KAJI EKSPERIMENTAL TURBIN ANGIN PEMBANGKIT LISTRIK TIPE SAVONIUS JENIS SPLIT S DENGAN SISTEM MAGNETIC LEVITATION SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF

dokumen-dokumen yang mirip
PRINSIP KERJA TENAGA ANGIN TURBIN SAVOUNIUS DI DEKAT PANTAI KOTA TEGAL

BAB II LANDASAN TEORI

SISTEM PERENCANAAN DAN PERANCANGAN TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL SAVONIUS DENGAN BLADE TIPE L

PEMBUATAN DAN PENGUJIAN KINCIR ANGIN SAVONIUS TIPE L SEBAGAI SUMBER ENERGI TERBARUKAN

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

PEMBUATAN PROGRAM PERANCANGAN TURBIN SAVONIUS TIPE-U UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN

RANCANG BANGUN KINCIR ANGIN SAVONIUS UNTUK MEMBANGKITKAN ENERGI LISTRIK SKALA KECIL

BAB II LANDASAN TEORI

Turbin angin poros vertikal tipe Savonius bertingkat dengan variasi posisi sudut

Studi Eksperimental tentang Karakteristik Turbin Angin Sumbu Vertikal Jenis Darrieus-Savonius

OPTIMASI DAYA TURBIN ANGIN SAVONIUS DENGAN VARIASI CELAH DAN PERUBAHAN JUMLAH SUDU

BAB III METODE PERANCANGAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN. yang penulis rancang ditunjukkan pada gambar 3.1. Gambar 3.

BAB III PERANCANGAN ALAT

PENERBITAN ARTIKEL ILMIAH MAHASISWA Universitas Muhammadiyah Ponorogo

ANALISIS TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL DENGAN 4, 6 DAN 8 SUDU. Muhammad Suprapto

BAB III PERANCANGAN SISTEM

Pengaruh Variasi Pembebanan Pada Poros Utama Turbin Angin Terhadap Putaran, Daya Listrik, dan Kinerja Turbin Angin Golden Blade

PENGUJIAN TURBIN ANGIN SAVONIUS TIPE U TIGA SUDU DI LOKASI PANTAI AIR TAWAR PADANG

STUDI EKSPERIMEN PENGARUH SUDUT PITCH TERHADAP PERFORMA TURBIN ANGIN DARRIEUS-H SUMBU VERTIKAL NACA 0012

RANCANG BANGUN ALAT PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN SUMBU VERTIKAL DI DESA KLIRONG KLATEN Oleh Bayu Amudra NIM:

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II TEORI DASAR. sering disebut sebagai Sistem Konversi Energi Angin (SKEA).

STUDI EKSPERIMENTAL SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK PADA VERTICAL AXIS WIND TURBINE

ANALISA PEMANFAATAN POTENSI ANGIN PESISIR SEBAGAI PEMBANGKIT LISTRIK

BAB III METODOLOGI PENGUKURAN

KAJI EKSPERIMEN TURBIN ANGIN POROS HORIZONTAL TIPE KERUCUT TERPANCUNG DENGAN VARIASI SUDUT SUDU UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Masalah

ANALISIS KINERJA KINCIR ANGIN SEDERHANA DENGAN DUA SUDU POROS HORIZONTAL

E =Fu... (1) F = ρav(v-u) BAB II TEORI DASAR. 2.1 Energi Angin. Menurut Kadir (1987) bahwa sebagaimana telah banyak diketahui, angin

EDISI 8 NO 1 AGUSTUS 2016 ITEKS ISSN Intuisi Teknologi Dan Seni

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1.Latar Belakang

Analisa Peletakan Multi Horisontal Turbin Secara Bertingkat

PENGARUH SUDUT BLADE TERHADAP KINERJA TURBIN ANGIN SUMBU HORIZONTAL SKRIPSI. Diajukan Untuk Memenuhi Sebagian Syarat Guna

PENGUJIAN SISTEM PENERANGAN JALAN UMUM DENGAN MENGGUNAKAN SUMBER DAYA LISTRIK KOMBINASI DARI SOLAR PANEL DAN TURBIN SAVONIUS

SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik EKAWIRA K NAPITUPULU NIM

BAB IV ANALISA DAN PEMBAHASAN

DESAIN DAN UJI UNJUK KERJA KINCIR ANGIN ABSTRACT

Gambar 2.1. Grafik hubungan TSR (α) terhadap efisiensi turbin (%) konvensional

PENGGUNAAN BENTUK SUDU SETENGAH SILINDER ELLIPTIK UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI TURBIN SAVONIUS

BAB 1 PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KAJIAN POTENSI ENERGI ANGIN DI DAERAH KAWASAN PESISIR PANTAI SERDANG BEDAGAI UNTUK MENGHASILKAN ENERGI LISTRIK

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang Masalah

Prestasi Kincir Angin Savonius dengan Penambahan Buffle

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

PENGEMBANGAN METODE PENENTUAN KARAKTERISTIK RANCANGAN AWAL ROTOR TURBIN ANGIN

Pengujian Kincir Angin Horizontal Type di Kawasan Tambak sebagai Energi Listrik Alternatif untuk Penerangan

PENGARUH VARIASI SUDUT BLADE AIRFOIL CLARK-Y FLAT BOTTOM PADA UNJUK KERJA KINCIR ANGIN Horizontal Axis Wind Turbine (HAWT) DENGAN KAPASITAS 500 WATT

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

PERFORMANSI TURBIN ANGIN SAVONIUS DENGAN EMPAT SUDU UNTUK MENGGERAKKAN POMPA SKRIPSI

PEMBANGKIT LISRIK TENAGA ANGIN. Nama : M. Beny Djaufani ( ) Ardhians A. W. ( Benny Kurnia ( Iqbally M.

SISTEM PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA ANGIN SKALA KECIL PADA BANGUNAN BERTINGKAT

Prosiding Seminar Nasional Aplikasi Sains & Teknologi (SNAST) Periode III ISSN: X Yogyakarta, 3 November 2012

BAB I PENDAHULUAN. konsumsi energi itu sendiri yang senantiasa meningkat. Sementara tingginya kebutuhan

PENGARUH JUMLAH BLADE DAN VARIASI PANJANG CHORD TERHADAP PERFORMANSI TURBIN ANGIN SUMBU HORIZONTAL (TASH)

BAB 4 PENGUJIAN, DATA DAN ANALISIS

I. PENDAHULUAN. dalam melakukan penggilingan padi, keperluan irigasi, dan kegiatan yang lainnya.

BAB II LANDASAN TEORI

Publikasi Online Mahsiswa Teknik Mesin

Desain Turbin Angin Sumbu Horizontal

UNJUK KERJA TURBIN ANGIN SAVONIUS DUA TINGKAT EMPAT SUDU LENGKUNG L

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Pulau Gili Ketapang Kecamatan Sumberasih Kabupaten Probolinggo

ANALISIS POTENSI KINCIR ANGIN SAVONIUS SEBAGAI PENGGERAK POMPA SUBMERSIBLE

PERANCANGAN DAN PENGUJIAN TURBIN KAPLAN PADA KETINGGIAN (H) 4 M SUDUT SUDU PENGARAH 30 DENGAN VARIABEL PERUBAHAN DEBIT (Q) DAN SUDUT SUDU JALAN

TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN PROTOTIPE TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL. Diajukan Untuk Memenuhi Persyaratan Kurikulum. Strata Satu (S1) Teknik Mesin

BAB I LANDASAN TEORI. 1.1 Fenomena angin

KAJI EKSPERIMENT PERFORMA TURBIN PELTON TYPE FM 32

PENGARUH VARIASI SUDUT BLADE ALUMINIUM TIPE FALCON TERHADAP UNJUK KERJA KINCIR ANGIN Horizontal Axis Wind Turbines (HAWT) DENGAN KAPASITAS 500 WATT

PERANCANGAN TURBIN STRAIGHT BLADE DARRIEUS DENGAN TIGA SUDU

PERENCANAAN KINCIR ANGIN SAVONIUS TIPE L EMPAT SUDU SEBAGAI SUMBER ENERGI TERBARUKAN

BAB II LANDASAN TEORI

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN PROTOTIPE TURBIN ANGIN SUMBU VERTIKAL TIPE SAVONIUS TUGAS AKHIR

PENGARUH VARIASI JUMLAH BLADE TERHADAP AERODINAMIK PERFORMAN PADA RANCANGAN KINCIR ANGIN 300 Watt

KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH JUMLAH SUDU TERHADAP TORSI DAN PUTARAN TURBIN SAVONIUS TYPE U

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. : Airfoil Clark Y Flat Bottom. : Bolam lampu 360 Watt

ANALISIS KINERJA RODA AIR ALIRAN BAWAH SUDU LENGKUNG 180 o UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK

KAJI EKSPERIMENTAL KINERJA TURBIN ANGIN VERTIKAL MULTIBLADE TIPE SUDU CURVED PLATE PROFILE DILENGKAPI RUMAH ROTOR DAN EKOR SEBAGAI PENGARAH ANGIN

Energi angin (Wind Energy) Hasbullah, S.Pd., MT

RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN TURBIN PELTON MINI BERTEKANAN 7 BAR DENGAN DIAMETER RODA TURBIN 68 MM DAN JUMLAH SUDU 12

BAB III PERANCANGAN SISTEM DAN PEMBUATAN ALAT

Kata Kunci : PLTMH, Sudut Nozzle, Debit Air, Torsi, Efisiensi

BAB II DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka

PENGARUH JUMLAH SUDU TERHADAP UNJUK KERJA TURBIN ANGIN SAVONIUS TYPE L

BAB III METODE PENELITIAN

BAB III PELAKSANAAN PENELITIAN

Jurnal Dinamis Vol.II,No.14, Januari 2014 ISSN

5 HASIL. kecepatan. dan 6 Sudu. dengan 6 sudu WIB, yaitu 15,9. rata-rata yang. sebesar 3,0. dihasilkan. ampere.

BAB IV PENGUJIAN DAN ANALISIS

METAL: Jurnal Sistem Mekanik dan Termal

PEMBUATAN DAN PENGUJIAN AWAL GENERATOR AXIAL MAGNET PERMANEN KECEPATAN RENDAH

ANALISA GENERATOR 3 PHASA TIPE MAGNET PERMANEN DENGAN PENGGERAK MULA TURBIN ANGIN PROPELLER 3 BLADE UNTUK PLTB

ANALISIS EFISIENSI JUMLAH BLADE PADA PROTOTYPE TURBIN ANGIN VENTURI

RANCANG BANGUN TURBIN ANGIN SAVONIUS 200 WATT

KONVERSI ENERGI ANGIN MENJADI ENERGI LISTRIK DALAM SKALA LABORATORIUM

DESAIN MODEL TURBIN ANGIN EMPAT SUDU BERBASIS SILINDER SEBAGAI PENGGERAK POMPA AIR

Studi Kinerja Turbin Angin Sumbu Horizontal NACA 4412 dengan Modifikasi Sudu Tipe Flat Pada Variasi Sudut Kemiringan 0º, 10 º, 15 º

BAB I PENDAHULUAN. Bab I Pendahuluan

ANALISIS POTENSI ENERGI ANGIN DALAM MENDUKUNG KELISTRIKAN KAWASAN PERBATASAN STUDI KASUS : DESA TEMAJUK KECAMATAN PALOH KABUPATEN SAMBAS

Generation Of Electricity

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Transkripsi:

KAJI EKSPERIMENTAL TURBIN ANGIN PEMBANGKIT LISTRIK TIPE SAVONIUS JENIS SPLIT S DENGAN SISTEM MAGNETIC LEVITATION SEBAGAI SUMBER ENERGI ALTERNATIF Miftahur Rahmat 1,Kaidir 1,Edi Septe S 1 1 Jurusan Teknik Mesin - Fakultas Teknologi Industri - Universitas Bung Hatta Jl. Gajah Mada No. 19 Olo Nanggalo Padang 25143 Telp. 0751-7054257 Fax. 0751-7051341 Email : miftahoer@gmail.com ABSTRACT Wind is one of the source of energy., Wind moving from the high pressure to the low pressure area. The flow velocity of wind be affected by pressure gap of the area. The energy of wind cath by rotate the propeller of wind turbines. That is change kinetic energy to be mechanic energy in the shaft of propeller more over the mechanic energy revamped to be electric energy in the generator unit. This study investigated the retationship of wind velocity and the electric power can be optainable. The rotor designed with 2 propeller, with 36 cm wide and 40 cm high. The wind velocity ranged from 1,8 m/s 4,8 m/s, result of the study shown the relationship between wind velocity and electric power as the hyperbolic curve, where the minimal power is 0,0017 W at 1,8 m/s and the maximal power is 0,387 W at 4,8 m/s. Keywords: wind, energy, wind velocity, electric power and hyperbolic curve. I. PENDAHULUAN Angin adalah sumber energi yang ramah lingkungan dan tak akan pernah habis ( renewable energy). Pasokan energi angin tidak pernah habis dan tersedia secara gratis dan lokasinya yang ada disemua tempat dimuka bumi. Dengan segala keunggulan yang dimiliki energi angin menjadikannya sebagai satu alternatif vital pengganti bahan bakar fosil. Manusia telah memanfaatkan energi angin selama ratusan tahun. Dari Old Holland sampai tanah pertanian Amerika Serikat, Kincir angin ( windmill) sudah digunakan untuk memompa air atau menggiling gandum (KTMF Yogyakarta, 2002 ) Kondisi geografis yang dimiliki Indonesia merupakan sebuah nilai lebih yang dapat dimanfaatkan dan direalisasikan dalam pengembangan teknologi energi terbarukan khususnya angin, mengingat Indonesia adalah negara kepulauan yang menerima hembusan angin setiap musimnya. Baik angin yang datang dari Australia maupun Asia. Daerah pantai merupakan salah satu contoh tempat yang dapat diterapkan sebagai pengembangan aplikasi teknologi energi terbaru yaitu angin. Potensi angin di daerah pantai memang sangat besar dalam pengembangan aplikasi energi terbaru.

Dari berbagai macam pemanfaatan angin sebagai sumber energi, disini penulis ingin mengkaji tentang turbin angin sebagai penghasil listrik dengan membandingkan bentuk sudu turbin angin tersebut, yang bertujuan untuk mengetahui bentuk sudu turbin angin yang bisa menghasilkan daya yang optimal. II. TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Angin Angin adalah udara yang bergerak karena adanya perbedaan tekanan di permukaan bumi ini. Angin akan bergerak dari suatu daerah yang memiliki tekanan tinggi ke daerah yang memiliki tekanan yang lebih rendah. Angin yang bertiup di permukaan bumi ini terjadi akibat adanya perbedaan penerimaan radiasi surya, sehingga mengakibatkan perbedaan suhu udara. Adanya perbedaaan suhu tersebut meyebabkan perbedaan tekanan, akhirnya menimbulkan gerakan udara. Perubahan panas antara siang dan malam merupakan gaya gerak utama sistem angin harian, karena beda panas yang kuat antara udara di atas darat dan laut atau antara udara diatas tanah tinggi (pegunungan) dan tanah rendah (lembah - lembah). 2.2 Turbin Angin Turbin angin yang biasa juga dikenal dengan sebutan kincir angin yang merupakan sarana pengubah energi kinetik angin menjadi energi mekanik untuk memutar generator listrik. Daya yang dihasilkan oleh Turbin angin berupa energi mekanik poros yang diperoleh dan konversi energi yang terkandung dalam angin (energi mekanik, energi dalam, atau energi tekanan) menjadi energi mekanik (torsi dan putaran). Ketika angin melewati kedua permukaan airfoil sudu, maka aliran udara pada bagian atas lebih cepat dan pada bagian bawah. Hal ini menyebabkan tekanan pada bagian atas lebih rendah dan pada bagian bawah. Percobaan tekanan antara bagian bawah dengan atas pada airfoil akan menghasilkan gaya yang disebut dengan gaya angkat aerodinamik. Gaya angkat tersebut akan diteruskan pada poros dan turbin angin tersebut sehingga menyebabkan tcrjadinya putaran pada poros. Kombinasi gaya angkat dan gaya seret ini menyebabkan rotor berputar seperti sebuah baling-baling. 2.2.1 Jenis-jenis Turbin Angin Secara garis besar kontruksi kincir angin terbagi dua, yaitu turbin angin poros vertikal dan turbin angin poros horizontal. Masing- masing jenis turbin tersebut memiliki kelebihan dan kekurangan tersendiri.

a. Turbin Angin Poros Vertikal Gambar 2.1 Turbin Angin Poros Vertikal Gambar 2.3 Gaya tolak menolak antar magnet (Maglev) b. Turbin Angin Poros Horizontal III. METODOLOGI PENELITIAN 3.1 Prosedur Penelitian Gambar 2.2 Turbin Angin Poros Horizontal 2.3 Magnetic Levitation (MagLev) MagLev adalah singkatan dari MAGnetically LEVitated yang terjemahan bebasnya adalah mengambang secara magnetis. Prinsipnya adalah memanfaatkan gaya tolak-menolak antar magnet sehingga terangkat sedikit keatas, seperti gambar dibawah : Gambar 3.1 Diagram Alir 3.2 Alat Yang Digunakan 3.2.1 Propeller Untuk melakukan suatu penelitian, hendaklah ditentukan terlebih dahulu perencanaan Alat dan perancangannya. Alat-alat yang dirancang pada kincir angin tipe savonius ini adalah :

1. Rotor Digunakan untuk menghambat laju aliran angin. Rotor dirancang dengan jenis sudu Splite S. Dimana jenis sudu split S memiliki 2 sudu. 2. Poros Sebagai penerus tenaga bersama-sama dengan putaran. 3. Transmisi Salah satu alat untuk mentransmisikan tenaga adalah puli dan belt. Puli juga bisa berfungsi untuk menaikan dan menurunkan putaran. 4. Generator Generator adalah alat untuk mengkonversikan energi putaran menjadi energi listrik. 2. Tachometer Gambar 3.3 Tachometer Tachometer berfungsi untuk mengukur putaran (rpm) 3. Multimeter 3.2 Alat Ukur Yang Digunakan dan Fungsinya 1. Anemometer Gambar 3.4 Multimeter Multimeter berfungsi untuk mengukur tegangan (volt) dan Ampere (arus) Gambar 3.2 Anemometer Anemometer berfungsi untuk mengukur kecepatan angin.

IV. ANALISA DAN PEMBAHASAN 4.1 Turbin Angin Savonius Split S 4.2 Data Hasil Pengujian Tabel 4.2 Hasil Survei Data Kecepatan Angin Daerah Pantai Di Kota Padang (P) dan Ketaping (K) Gambar 4.1 Turbin Angin Savonius Split S Tabel 4.3 Pengambilan Data Pada Turbin Angin Savonius Dengan Sistem Magnetic Levitation Tabei 4.1 Spesifikasi Turbin 4.3 Analisa Data a. Grafik Perbandingan putaran (rpm) vs Kec. Angin (V) Grafik 4.1 Perbandingan putaran (rpm) vs Kec. Angin (V)

Dari grafik diatas dapat kita lihat bahwa, semakin tinggi kecepatan angin, maka putaran juga akan sekakin tinggi. Dimana kecepatan angin terendah 1,8 m/s menghasilkan putaran 82,3 rpm dan menghasilkan putaran 283 rpm. c. Grafik Perbandingan Arus (A) b. Grafik Perbandingan Tegangan (Volt) Grafik 4.2 Perbandingan Tegangan (Volt) Dari grafik diatas dapat kita lihat bahwa, semakin tinggi kecepatan angin, maka tegangan juga akan sekakin tinggi. Dimana kecepatan angin terendah 1,8 m/s menghasilkan tegangan 0.8 volt dan menghasilkan putaran 5,9 volt. Grafik 4.3 Perbandingan Arus (A) Dari grafik diatas dapat kita lihat bahwa, semakin tinggi kecepatan angin, maka arus (A) juga akan sekakin tinggi. Dimana kecepatan angin terendah 1,8 m/s menghasilkan arus 0,0028 A dan menghasilkan 0,082 A. d. Grafik Perbandingan Daya (watt) Grafik 4.4 Perbandingan Daya (watt) Dari grafik diatas dapat kita lihat bahwa, semakin tinggi kecepatan angin,

maka daya (watt) juga akan sekakin tinggi. Dimana kecepatan angin terendah 1,8 m/s menghasilkan daya 0,0017 watt dan menghasilkan 0,387 watt. V. KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan Dari hasil kaji eksperimen turbin angin tipe Savonius Jenis Split S yang dilakukan oleh penulis dapat disimpulkan sebagai berikut: 1. Kecepatan angin sangat mempengaruhi besar atau kecilnya daya yang dihasilkan oleh turbin, dimana semakin tinggi kecepatan angin, maka akan semakin besar daya yang dihasilkan oleh turbin dengan curva hiperbolik. 2. Daya minimum yang dihasilkan pada kecepatan angin 1,8 m/s adalah 0,0017 watt dan daya maksimum 0,387 watt dengan kecepatan angin 4,8 m/s. 5.2 Saran Diharapkan kepada peneliti yang ingin melakukan kaji eksperimental turbin angin berikutnya, bisa membuat turbin angin yang lebih besar, sehingga luas penampang anginnya lebih besar dan bisa menghasilkan putaran yang lebih besar, maka daya yang dihasilkan juga akan lebih besar. DAFTAR PUSTAKA Douglas,JR. An overview of Wind Power development in the Midwest. (www.retscreen.net diakses tanggal 10 januari 2008) Gamy, Arri Kurniawan. Perencanaan Turbin angin Savonius dengan sistem magnetic Levitation.UBH: Padang. 2010 Gourieres, D L. Wind Power Plants. Pergamon Press: England. 1982 Hanafie, hasim. Pengoperasian Kincir Angin. (www.pikiranrakyat.com diakses tanggal 16 juni 2007). Menet J-L, A Double Step Savonius Rotor For Local Production Of Electricity: a Design Study. (www.sciencedirect.com 2004) Reksoatmodjo,Tedjo N. Vertical-Axis Differential Drag Windmill (http://puslit petra.ac.id diakses 8 januari 2008) Wikipedia. Angin. (www.wikipedia.com diakses tanggal 28 agustus 2007) Wikipedia. Magnetisme, (www.wikipedia.org/wiki/magnetis me 2009)