METODOLOGI PENELITIAN
3.1. Metode Penelitian
3.2.1. Sudu atau Blade
Terbuat dari bahan triplek dengan ketebalan 5 mm dengan bentuk persegi panjang datar. Panjang sudu 35 cm dengan lebar 10 cm, 15 cm, dan 20 cm. di pilih triplek karena bahan yang ringan dan kuat serta mudah didapat, bentuk sudu dapat dilihat pada Gambar 3.3a dan Gambar 3.3b.
- Gambar 3.3a Sudu kincir angin Gambar 3.3b Sudu kincir angin
23 3.2.2. Poros
Poros terbuat dari besi pejal berdiameter 2,5 cm dan panjangnya 60 cm. disalah satu ujungnya terpasang dudukan sudu dan di ujung lainnya terhubung dengan puli, lihat pada Gambar 3.4.
Gambar 3.4 Poros 3.2.3. Bantalan atau Bearing
Bearing atau bantalan yang dibutuhkan sebanyak dua buah terbuat dari baja bermutu tinggi, pemilihan bantalan merupakan hal yang penting karena jika bantalan tidak bekerja dengan baik maka gesekan atau rugi-rugi akan semakin besar sehingga mengurangi putaran yang dihasilkan oleh kincir angin, lihat pada Gambar 3.5.
24 3.2.4. Dudukan sudu
Dudukan sudu merupakan tempat dimana sudu-sudu terpasang, terbuat dari besi yang ringan kuat serta memiliki pengunci pada poros agar tidak bergeser saat kincir beroperasi dan kemiringan sudut tiap sudu adalah 60⁰, lihat pada Gambar 3.6.
.
Gambar 3.6 Dudukan sudu 3.2.5. Puli dan Sabuk
Transmisi yang digunakan adalah dengan menggunakan puli dan sabuk. Puli pada kincir angin berdiameter 40 cm terbuat dari alumunium sedangkan puli generator berdiameter 8 cm berbahan sama dengan puli kincir angin, dan sabuk jenis V sebagai penghubung dengan generator, lihat pada Gambar 3.7.
25 3.2.6. Generator
Generator digunakan sebagai pengubah energi mekanik menjadi energi listrik. Putaran poros dari kincir angin yang ditransmisikan menggunakan sabuk sehingga memutar generator yang bekerja dengan prinsip tegangan yang dihasilkan selalu bolak-balik jika ada generator yang bekerja menghasilkan tegangan searah karena telah melalui proses penyearahan. Jadi secara sederhana tegangan di induksikan pada konduktor, apabila konduktor bekerja pada medan magnet sehingga memotong garis-garis gaya. Untuk mengetahui arah gayanya biasanya mengunakan kaidah tangan kanan Fleming akan tetapi penulis tidak membahas secara detail. Dari generator dapat di ketahui tegangan serta arus keluaran hasil dari pengonversian dari putaran kincir. Diameter puli generator adalah 0,08 m dengan baut 10 sebagai pengunci, serta terdapat dudukan yang terbuat dari plat besi yang rancangannya disesuaikan dengan rangka kincir angin. Generator yang digunakan merk THOSIBA lihat pada Gambar 3.8.
26 3.2.7. Multimeter
Merupakan alat pengukur tegangan dan arus yang dihasilkan dari generator, multimeter memiliki jarum penunjuk dimana ada beberapa sekala yang tertera antara lain skala tegangan, arus, hambatan. Dan untuk menggunakan cukup dengan merangkai kabel positif dan negatifnya secara paralel untuk mengetahui berapa tegangannya dan rangkaian seri untuk mengetahui arus. Multimeter yang digunakan bermerk SUNWA GE-360TR untuk lebih jelasnya lihat pada Gambar 3.9.
3.2.8. Anemometer
Anemometer adalah alat ukur kecepatan angin, diletakan di ujung lorong angin/wind tunnel. Anemometer merk LUTRON AM-4206 terdiri dari dua komponen utama yaitu kincir angin yang dapat berputar dan modul digital sebagai layar yang menampilkan data berupa angka digital, kincir angin akan berputar jika ada aliran angin yang melaluinya kemudian kincir angin terhubung dengan modul digital yang merupakan perangkat elektonik berfungsi sebagai penterjemah putaran kincir akibat angin yang memutarnya yang kemudian diproses dan ditampilkan pada layar digital, lihat pada Gambar 3.10.
27
Gambar 3.9. Multimeter
Gambar 3.10. Anemometer 3.2.9. Tachometer
Tachometer digunakan untuk mengukur putaran poros pada kincir angin. Jenis tachometer yang digunakan adalah jenis digital light tachometer lihat pada Gambar 3.11a, merk CHECK LINE DIGITAL TACHOMETER, prinsip kerjanya berdasarkan pantulan yang diterima oleh sensor dari reflektor
28
(alumunium foil atau benda dengan warna terang yang dapat memantulkan cahaya) yang di pasang pada poros. Berbeda jika menggunakan tachometer jenis digital tachometer lihat pada Gambar 3.11b, prinsip kerjanya dengan cara menghubungkan bagian rotor tachometer yang dapat berputar ke poros yang diberi lubang, sehingga dapat diketahui berdasarkan putaran dari rotor tachometer akan tetapi tachometer ini memliki beberapa kekurangan antara lain: saat akan menghitung putaran, rotor tachometer harus berhubungan langsung dengan poros sehingga mendapat kesulitan saat mengambil data, serta jika saat menghubungkan berubah posisi tidak tepat pada pusat poros maka data yang didapat juga berubah. Jadi untuk menghitung dipilih menggunakan tachometer jenis digital light tachometer karena mempertimbangkan keakuratan pengukuran.
29 3.2.10. Beban Lampu
Beban yang digunakan adalah berupa lampu bohlam 8 watt yang disusun secara paralel. Lampu bohlam berjumlah 27 buah. Bahan terbuat dari teriplek yang dilubangi sebagai tempat lampu dan saklar-saklar dan ada juga kutub positif dan negatif yang nantinya akan terhubung dengan generator, lihat pada Gambar 3.12.
Gambar 3.12. Beban lampu 3.2.11.Wind tunnel
Wind tunnel adalah alat untuk menguji kincir angin, berbentuk lorong dengan blower untuk menghisap udara masuk sehingga kincir angin dapat berputar karena ada aliran udara yang masuk dengan kecepatan tertentu. Wind tunnel menggunakan motor induksi tiga fase sebagai penggerak yang dihubungkan dengan sabuk dan puli ke baling-baling, kecepatan anginnya dapat diatur dengan cara memajukan atau memundurkan lorong sehingga jarak lorong
30
blower dengan lorong kincir angin berubah sesuai keinginan untuk kecepatan angin maksimum yang dapat di hasilkan dari wind tunnel adalah sekitar 8,5 m/s wind tunnel memiliki tombol ON/OFF serta pembalik putaran jadi saat beroperasi bisa menghembuskan angin dan menghisap angin tergantung keinginan pengguna.
Gambar 3.13 Wind tunnel 3.2.12.Peralatan lain
Peralatan lain yang digunakan adalah kunci pas dan kunci ring (ukuran 27, 14/15, 10/12), serta kabel-kabel.
3.3. Variabel yang dibutuhkan
