Dinamika Teknik Mesin

(1)

(2)

(3)

JURNAL KEILMUAN DAN TERAPAN TEKNIK MESIN

Editorial Board

M. Mirmanto Universitas Mataram

Indarto Universitas Gadjah Mada

Agustinus Purna Irawan Universitas Tarumanagara

Dwi Aries Himawanto Universitas Sebelas Maret

I Made Londen Batan Institut Teknologi Surabaya

I Nyoman Suprapta Wiyana Universitas Udayana

Paryanto Dwi Setyawan Universitas Mataram

Yesung Allo Padang Universitas Mataram

I Made Wirawan Universitas Mataram

IGAK Chatur Adhi Universitas Mataram

I Gede Bawa Susana Universitas Mataram

Ahmad Iryanto Universitas Mataram

Reviewer/Mitra Bestari:

Ikhwanul Qiram Universitas PGRI Banyuwangi

Ida Bagus Alit Universitas Mataram

Sugiman Universitas Mataram

Nasmi Herlina Sari Universitas Mataram

I Made Suartika Universitas Mataram

I Gusti Ketut Puja Universitas Sanata Dharma

Salman Universitas Mataram

I Made Mara Universitas Mataram

Gatut Rubiono Universitas PGRI Banyuwangi

I Made Adi Sayoga Universitas Mataram

Agus Dwi catur Universitas Mataram

I Made Suartika Universitas Mataram

IGNK Yudhyadi Universitas Mataram

Agung Tri Wijayanta Universitas Sebelas Maret

Suyitno Suyitno Universitas Gadjah Mada

Yuli Panca Asmara Malaysia University Pahang, Malaysia

I Made Astika Universitas Udayana

S. Syahrul Universitas Mataram

Tri Rachmanto Universitas Mataram

Sujita Universitas Mataram

(4)

11/28/22, 1:46 PM Uji performance turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada aliran air | Alit | Dinamika Teknik Mesin

https://dinamika.unram.ac.id/index.php/DTM/article/view/261 1/2

p-ISSN: 2088-088X e-ISSN: 2502-1729

IMPACT FACTOR

SUBMIT YOUR MANUSCRIPT

REGISTER YOURSELF

EDITORIAL TEAM

REVIEWERS

GUIDELINE FOR AUTHORS

AIMS, FOCUS, AND SCOPE

ETHICAL PUBLICATION

STATISTICS

ARTICLE PROCESSING CHARGE

REVIEW PROCESS

LICENSE

DOWNLOAD TEMPLATE

SAMPLE ISSUE

VISITOR STATISTICS

GUIDELINE FOR REVIEWERS OPEN ACCESS POLICY

Select Language English

OPEN JOURNAL SYSTEMS

FONT SIZE

LANGUAGE

Submit

USER Username Password

Remember me Login

NOTIFICATIONS View

Subscribe

ARTICLE TOOLS Print this article Indexing metadata How to cite item Review policy Email this article (Login required)

Email the author (Login required)

JOURNAL CONTENT

Search Scope All Search Browse By Issue By Author By Title By Sections By Identify Types Journal Help

HOME ABOUT LOGIN REGISTER SEARCH CURRENT ARCHIVES

ANNOUNCEMENTS COPYRIGHT WITHOUT RESTRICTIONS JOURNAL CONTACT ARCHIVING

Home > Vol 9, No 1 (2019) > Alit

UJI PERFORMANCE TURBIN SAVONIUS DENGAN PENAMBAHAN KONSENTRATOR PADA ALIRAN AIR

I.B. Alit, I.M. Mara, I.G.B. Susana, S. Sapri

ABSTRACT

Utilization of water energy is essentially using potential energy and kinetic energy, kinetic energy flow of water which is a transformation of gravitational potential energy is used to drive turbines or waterwheels, Savonius turbine has a good Self Starting so it can rotate the rotor even though the fluid speed is low, the same thing the speed of the water flow has a low speed. The purpose of this research is to know the influence of the number of blades on rotation of rotor (n), Torque (T), Rotor power (P), Coefficient of performance (CP), Efficiency system (ɳs), in this study the number of blades used are 2 blades, 3 blades and blades, the blades are then tested without the use of concentrator and by the addition of concentrator. The results of this study indicate that the turbine without concentrator or by using the addition of concentrator obtained the best performance on the number of blade 3 with average CP of 0.12 and 0.13 efficiency system of 9.83% and 11.75% then with the number of blades 2 with CP averaging of 0.10 and 0.11 of efficiency system of 8.73% and 11.00% and the number of 4 blades with CP averaged 0.06 and 0.07 and efficiency system of 3.91% and 4.76%. Using the addition of concentrator may increase the performance of the turbine in water flow savonius seen from the increasing value of CP and system efficiency at each number of blades tested.

KEYWORDS

Water energy; Savonius turbine; Concentrator; Coefficient Performance; Efficiency system.

FULL TEXT:

PDF

REFERENCES

Ali M.A, 2013, Experimental comparison study for Savonius wind turbine of two & three blades at low wind speed, International Journal Modern Research IJMER, 3(5), 2978-2986.

Alit I.B., Mirmanto, Susana I.G.B., 2018, Experimental performance of a modified Savonius turbine for small scale portable wind power generation, International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET), 9(6), 1166-1173.

Alit I.B., Sutanto, R., Mara I.M., Mirmanto, 2017, Effect of concentrator, blade diameter and blade number on the Savonius wind turbine performance, Asian Journal of Applied Sciences, 5(2), 343-351.

Alit I.B., Nurchayati, Pamuji S.H., 2016, Turbin angin poros vertikal tipe Savonius bertingkat dengan variasi posisi sudut, Dinamika Teknik Mesin, 6, 107-112.

Albani A., Ibrahim M.Z., 2013, Preliminary development of prototype of Savonius wind turbine for application in low wind speed in Kuala Terengganu, Malaysia, International Journal of Scientific & Technology Research, 2(3), 102-108.

Balineni S.R., Kumar K.B.S, Kumar G.V., 2011, Design and fabrication of Savonius vertical axis wind turbin, Department of Mechanical Engineering Gokaraju Rangaraju Institute of Engineering and Technology, Jawaharlal Nehru Technological University.

Golecha K., Eldho T.I., Prabhu S.V. 2012, Performance study of modified Savonius water turbine with two deflector plates, International Journal of Rotating Machinery.

Mahmoud N.H., Haroun A.A., Wahba E., Nasef M.H., 2012, An experimental study on improvement of Savonius rotor performance, Alexandria Engineering Journal, 51, 19-25.

Purnama A.C., Hantoro R., Nugroho G., 2013, Rancang bangun turbin air sungai poros vertikal tipe Savonius dengan menggunakan pemandu arah aliran, Jurnal Teknik POMITS, 2(2), 278-282.

DOI: https://doi.org/10.29303/dtm.v9i1.261

REFBACKS

There are currently no refbacks.

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

After being re-accredited, the Journal of Dinamika Teknik Mesin, still has sinta 3 (S3) which is valid until 2025, but certificates and decrees have not been issued.

(5)

11/28/22, 1:46 PM Uji performance turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada aliran air | Alit | Dinamika Teknik Mesin

https://dinamika.unram.ac.id/index.php/DTM/article/view/261 2/2

Terakreditasi SINTA 3

(6)

p-ISSN : 2088-088X, e-ISSN: 2502-1729

Volume 9, Nomor 1, Januari 2019

DINAMIKA TEKNIK MESIN

DAFTAR ISI

Analisa surface defect pada baja slab (Studi kasus di slab steel plant PT. Krakatau Steel-Cilegon)

N.H. Sari, I.W. Yatra

1-6

Pengaruh variasi sudut terjunan terhadap unjuk kerja pompa hydram (hydraulic ram pump)

R. Sutanto, K. Wardani, M. Wirawan, S. Salman

7-14

Optimalisasi sistem pendingin berbasis termoelektrik berpendingin air B. A. Girawan, F. Ariyanto

15-22

Karakteristik aliran laminar melewati profil persegi berdasarkan komputasi dengan skema central difference dan hybrid difference

N. Nurpatria

23-30

Design and simulation of boat pulling system to improve productivity of the traditional fishermen in steep coastal region

I.G.N.K Yudhyadi, I.D.K. Okariawan, I.M. Suartika, I.G.A.K.C. Adhi

31-38

Pengaruh waktu dan jarak electroplating nikel pada baja karbon rendah terhadap kekerasan permukaan

S. Salman, I.M.A. Sayoga, I.D.K. Okariawan, S. Sinarep, R. Sutanto, A.

Wiranata

39-44

Analisis emisi gas buang kendaraan berbahan bakar etanol I.M. Mara, I.M. Nuarsa, I.B. Alit, I.M.A. Sayoga

45-57

Uji performance turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada aliran air I.B. Alit, I.M. Mara, I.G.B. Susana, S. Sapri

58-64

Pengeringan biji jagung menggunakan pengkondisi udara A. Mulyanto, M. Mirmanto, I.G.B. Susana, I.B. Alit, I.M. Nuarsa

65-70

Analisis pengaruh profil sudu dan jumlah sudu terhadap unjuk kerja turbin angin poros horizontal pada daerah kecepatan angin rendah

I.K. Wiratama, I.D.K. Okariawan, I.G.N.K Yudhyadi, I.M. Mara, A. Juliansah

71-79

(7)

DINAMIKA TEKNIK MESIN

PRAKATA

Jurnal Dinamika Teknik Mesin: Jurnal Keilmuan dan Terapan Teknik Mesin, Jurusan Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mataram telah berjalan selama kurang lebih 8 tahun yaitu mulai terbitan pertama vol. 1 no. 1, tahun 2011 dan hingga terbitan ini vol. 9 no. 1, tahun 2019. Namun mulai dari berdiri hingga terbitan vol. 5 no. 2, tahun 2015, jurnal ini berstatus belum online yaitu dengan p-ISSN 2088-088X, sedangkan mulai terbitan vol. 6 no. 1, tahun 2016, jurnal Dinamaika Teknik Mesin telah menjadi jurnal online dengan e-ISSN 2502-1729 yang dapat diakses di tautan ini http:// dinamika.unram.ac.id. Vol. 9, no. 1, tahun 2019 ini memuat beberapa artikel yang berasal dari dalam Teknik Mesin Universitas Mataram sendiri dan dari PT lain di Indonesia.

Pada kesempatan ini Editor mengucapkan banyak terimakasih kepada para penulis yang telah memberikan kontribusi berupa artikel yang dimuat pada vol. 9, no. 1, Januari 2019. Tidak lupa pula Editor memberikan apresiasi yang setinggi-tingginya kepada para reviewer, para penulis dan semua pihak yang telah membantu terbitnya vol. 9, no. 1, tahun 2019 ini.

Selanjutnya Editor mengajak para peneliti, pengajar, guru/pendidik, praktisi dan mahasiswa untuk mempublikasinkan hasil karya ilmiahnya melalui Dinamika Teknik Mesin: Jurnal Keilmuan dan Terapan Teknik Mesin agar segala karyanya dapat dilihat oleh dunia. Dinamika Teknik Mesin mulai tahun 2018, sudah terakreditasi Sinta 3, dengan SK. no. 34/E/KPT/2018. Aturan penulisannya dapat di download di tautan http:// dinamika.unram.ac.id.Akhirnya segala kritik yang konstruktif dari para penulis, pembaca dan semua pihak sangat diharapkan demi kemajuan jurnal Dinamika Teknik Mesin:

Jurnal Keilmuan dan Terapan Teknik Mesin.

Editor Dinamika Teknik Mesin

(8)

Dinamika Teknik Mesin. Alit dkk.: Uji performance turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada aliran air

https://doi.org/10.29303/dtm.v0i0.261 58

Uji performance turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada aliran air

Test performance of the Savonius turbine by adding concentrators to the water flow

I.B. Alit*, I.M. Mara, I. G.B. Susana, S. Sapri

Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Mataram, Jln. Majapahit No. 62 Mataram Nusa Tenggara Barat Kode Pos : 83125, Telp. (0370) 636087; 636126; ext 128 Fax (0370) 636087. HP. 081999183088

*Email: alit.ib@unram.ac.id

ARTICLE INFO ABSTRACT

Article History:

Received 17 September 2018 Accepted 4 December 2018 Available online 1 January 2019

Utilization of water energy is essentially using potential energy and kinetic energy, kinetic energy flow of water which is a transformation of gravitational potential energy is used to drive turbines or waterwheels, Savonius turbine has a good Self Starting so it can rotate the rotor even though the fluid speed is low, the same thing the speed of the water flow has a low speed. The purpose of this research is to know the influence of the number of blades on rotation of rotor (n), Torque (T), Rotor power (P), Coefficient of performance (CP), Efficiency system (ɳs), in this study the number of blades used are 2 blades, 3 blades and blades, the blades are then tested without the use of concentrator and by the addition of concentrator.

The results of this study indicate that the turbine without concentrator or by using the addition of concentrator obtained the best performance on the number of blade 3 with average CP of 0.12 and 0.13 efficiency system of 9.83% and 11.75% then with the number of blades 2 with CP averaging of 0.10 and 0.11 of efficiency system of 8.73% and 11.00% and the number of 4 blades with CP averaged 0.06 and 0.07 and efficiency system of 3.91%

and 4.76%. Using the addition of concentrator may increase the performance of the turbine in water flow savonius seen from the increasing value of CP and system efficiency at each number of blades tested.

Keywords:

Water energy Savonius turbine Concentrator

Coefficient performance Efficiency system.

Dinamika Teknik Mesin, Vol. 9, No. 1, Januari 2019, p. ISSN: 2088-088X, e. ISSN: 2502-1729

1. PENDAHULUAN

Turbin Savonius merupakan salah satu jenis turbin angin poros vertikal. Turbin jenis ini memiliki banyak keuntungan dibandingkan jenis turbin lainnya, seperti: konstruksi sudu yang sederhana, biaya pembuatan murah, tidak dipengaruhi oleh orientasi arah angin, dan generator dapat ditempatkan di bawah menara. Turbin Savonius biasanya terdiri dari dua atau tiga buah sudu, jika dipandang dari atas akan tampak seperti huruf S, Ali (2013).

Dinamika Teknik Mesin 9(1) (2019) 58-64

(9)

Beberapa Penelitian telah dilakukan untuk meningkatkan performa turbin ini, seperti penelitian pengaruh jumlah blade, penggunaan penutup rotor, dan overlap ratio turbin Savonius terhadap performance. Jumlah sudu yang diteliri adalah 2,3, dan 4 buah, sedangkan variasi overlap ratio 0,0, 0,2, 0,25, 0,3 dan 0,35. Hasilnya rotor Savonius 2 blade lebih efisien dibandingkan dengan 3 ataupun 4 blade, penggunaan penutup rotor menghasilkan efisiensi yang lebih besar daripada tanpa penutup rotor, rotor tanpa overlap ratio memiliki koefisien power yang lebih besar dibanding rotor dengan overlap ratio, Mahmoud dkk. (2012). Penelitian mengenai penggunaan turbin Savonius bertingkat dengan berbagai sudut juga telah diteliti, Alit dkk. (2016). Variasi sudut yang digunakan adalah 0Ô, 35Ô, 45Ô, dan 90Ô. hasilnya sudut 0Ô, memiliki putaran rotor yang terbesar. Modifikasi turbin Savonius juga telah dirancang dan diuji untuk memperoeh unjuk kerjanya. Modifikasi meliputi pengaruh rasio overlap, blade shape factor, dan blade arc angle. Hasilnya rasio overlap 0.0, blade shape factor 0.5, dan blade arc angle 110Ô memiliki unjuk kerja yang terbaik, selanjutnya hasil modifikasi tersebut diuji di pantai Loang Baloq untuk pembangkit daya skala kecil, Alit dkk. (2018).

Akhir-akhir ini penggunaan turbin Savonius telah banyak dikembangkan sebagai pembangkit enaga air, seperti penelitian yang dilakukan Golecha dkk. (2012). Turbin ini diuji pada aliran air dengan kecepatan rendah sekitar 0.45 m/s. Selanjutnya Purnama dkk. (2013) meneliti tentang rancang bangun turbin air menggunakan turbin Savonius pada aliran sungai dengan pemandu arah aliran.

Hasilnya Turbin ini dapat berputar 20 rpm pada kecepatan aliran 0,30 m/s. Dengan penambahan pengarah aliran terjadi peningkatan menjadi 33 rpm.

Selain memanfaatkan air jatuh,energi air atau (hydropower) dapat diperoleh dari aliran air datar.

Dalam hal ini energi yang tersedia merupakan energi kinetik berdasarkan persamaan:

1

2

2 Ek = mv

(1)

Energi kinetik (Ek), adalah aliran air datar yang mengalir (Joule) dengan m adalah massa fluida yang ditimbang (kg) dengan v adalah kecepatan aliran air (m/s) yang diukur menggunakan water current meter. Daya yang tersedia dinyatakan sebagai berikut (Balineni dkk., 2011):

1

3

2 Pair = ρ Av

(2)

Daya air (Pair) yang diperoleh adalah dari potensi aliran air yang mengalir (watt) dengan A sebagai luas daerah sapuan rotor (m²). Luas daerah sapuan untuk turbin Savonius dapat dihitung dari dimensi rotor sebagai berikut:

Gambar 1 Skematik rotor Savonius

A=HD (3)

A adalah luasan daerah sapuan rotor (m²) dengan H adalah ketinggian dari sudu turbin (m) dan D adalah diameter dari turbin (m).

(10)

2

rotor

60 P T T π n ω

= =

(4)

Daya rotor (P_rotor) adalah daya dari rotor yang diukur setelah mengalami pembebanan lampu, dengan Torsi (N) dapat dihitung menggunakan beban pengereman, dimana ω kecepatan sudut (rad/s) dan n adalah putaran poros rotor (rpm) yang diukur menggunakan tachometer pada poros turbin.

Koefisien performance (CP) ialah perbandingan antara daya yang dihasilkan oleh rotor dengan daya air, Persamaan koefisien daya sebagai berikut :

rotor

CP P

= Pair (5)

D adalah diameter dari rotor yang digunakan (m) dan n putaran pada rotor yang diukur menggunakan tachometer (rpm) dimana v adalah kecepatan aliran air (m/s) yang diukur menggunakan water current meter

Dengan mengukur besarnya tegangan dan arus yang dihasilkan, dapat diketahui besarnya daya listrik. Daya listrik dapat dihitung dengan menggunakan rumus :

Pl=VI (6)

Pl adalah daya listrik (watt) yang diperoleh dari tegangan dengan arus dimana V adalah tegangan yang diperoleh dari generator yang diukur menggunakan volt ampere meter I Arus (ampere) adalah muatan Coulumb yang mengalir per satuan waktu yang arus diperoleh dari beban yang diberikan pada lampu yaitu dengan menggunakan volt ampere meter.

Efisiensi Sistem merupakan perbandingan antara daya listrik yang dihasilkan oleh generator dengan daya yang diberikan oleh air. Pada efisiensi sistem ini menunjukkan kemampuan sistem mengubah energi air menjadi energi listrik. Daya keluaran (Po) yang dihasilkan oleh system turbin angin adalah perkalian daya angin dengan efisiensi system (E). efisiensi system meliputi efisiensi rotor (Er), efisiensi transmisi (Et), dan efisiensi generator (Eg), (Albani dan Ibrahim, 2013):

s

Pl

η

= Pair (7)

Dimana daya listrik (watt) dipeoleh dari tegangan (volt) dan arus (ampere) setelah diberikan beban lampu

2. METODE PENELITIAN

Metode yang digunakan adalah eksperimental, aliran air mula-mula diukur menggunakan current meter dengan model BFM001. Skema alat penelitian ditunjukan pada gambar 1 dan foto pengujian alat disajikan pada gambar 2. Energi kinetik air selanjutnya akan menggerakkan sudu turbin sehingga berputar. Putaran tersebut kemudian diteruskan ke generator menggunakan system transmisi pulley dan sabuk. Sudu turbin terbuar dari plat galvanis 1mm dengan diameter serta tinggi rotor 500 mm. Jumlah sudu yang diuji divariasikan yaitu 2, 3 dan 4 buah sudu. Putaran rotor diukur menggunakan digital tachometer DT-2234C dan besarnya beban pengereman menggunakan timbangan digital. Generator yang digunakan pada penelitian adalah generator AC 3 phase model PMG 165-0.05KW 300 rpm. Arus dan tegangan yang dihasilkan kemudian diukur menggunakan digital multitester model DT-9205A. Pengujian dilakukan dengan dan tanpa konsentrator. Konsentrator ditempatkan tepat di depan sudu turbin yang mengarahkan aliran air ke sudu yang memiliki drag positif. Rasio konsentrator yang digunakan adalah 2, dimana rasio konsentrator merupakan perbandingan luasan masuk terhadap luasan keluar.

(11)

Gambar 2. Skema alat penelitian Gambar 3. Pengujian alat

3. HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam penelitian ini, coefficient performance atau CP yang dicari pada pengujian meliputi kecepatan air (m/s), beban pengereman (kg), putaran rotor (rpm), massa jenis (kg/m³), yaitu untuk mendapatkan nilai daya air dan daya rotor. Sedangkan Efisiensi sistem dicari pada pengujian ini meliputi kecepatan air (m/s), arus listrik (ampere) dan tegangan (volt) yaitu untuk mendapatkan daya listrik yang dihasilkan dengan daya air yang dihasilkan

Gambar 4. Pengaruh jumlah sudu terhadap CP

Hubungan jumlah sudu terhadap coefficient performance bahwa dari tiga turbin yang diuji pada turbin Savonius tanpa menggunakan konsentrator, hasil pengujian pada jumlah sudu 2 diperoleh coefficient performance rata-rata sebesar 0,10, kemudian pada jumlah sudu 3 nilai coefficient performance meningkat menjadi 0,11, dan pada jumlah sudu 4 coefficient performance menurun menjadi 0,05. Sedangkan pengujian dengan menggunakan penambahan konsentrator pada gambar 4

(12)

menunjukkan bahwa hasil pengujian pada jumlah sudu 2 diperoleh coefficient performance sebesar 0,12 kemudian coefficient performance pada jumlah sudu 3 meningkat menjadi 0,13 dan pada jumlah sudu 4 diperoleh coefficient performance sebesar 0,07. Jumlah sudu 3 memiliki nilai CP yang paling tinggi, dengan penambahan konsentrator akan meningkatkan nilai CP peningkatan yang diperoleh pada jumlah sudu 2 yaitu sebesar 21,23% kemudian dengan jumlah sudu 3 meningkat sebesar 15,52% dan pada jumlah sudu 4 terjadi peningkatan sebesar 18,24%. Dengan penambahan konsentrator menunjukkan bahwa coefficient performance meningkat bila dibandingkan dengan pengujian tanpa konsentrator. Hal yang serupa juga diperoleh pada penelitian turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada fluida udara, Alit dkk. (2016, 2017). Jumlah sudu yang baik untuk coefficient performance diperoleh pada jumlah sudu 3 kemudian 2 dan terakhir 4 dari tiga jenis turbin yang diuji.

Pengujian turbin dengan penambahan konsentrator secara umum akan meningkatkan CP turbin, CP yang tinggi terjadi pada pengujian jumlah sudu 3 hal ini disebabkan karena daya rotor, dan daya air. Semakin tinggi nilai daya rotor maka CP pada turbin juga akan meningkat. Secara umum dengan menggunakan penambahan konsentrator memiliki pengaruh terhadap CP pada turbin, konsentrator akan mengarahkan air seperti efek penyempitan pada nozle, karena terdapat perbedaan luas penampang pada konsentrator menyebabkan kecepatan aliran air mengalami perubahan.

hubungan jumlah sudu terhadap daya listrik menunjukkan dari tiga turbin yang diuji bahwa daya listrik pada pengujian tanpa konsentrator dengan menggunakan jumlah sudu 2 diperoleh daya listrik rata-rata sebesar 9,72 watt, kemudian daya listrik rata-rata pada pengujian dengan menggunakan jumlah sudu 3 sebesar 9,79 watt, dan daya listrik rata-rata pada pengujian dengan menggunakan jumlah sudu 4 diperoleh 3,55 watt, seperti ditunjukkan pada gambar 5.

Gambar 5. Pengaruh jumlah sudu terhadap efisiensi sistem

Sedangkan pengujian turbin dengan menggunakan penambahan konsentrator hasil pengujiannya adalah pada jumlah sudu 2 diperoleh daya listrik rata-rata sebesar 9,99 watt, kemudian daya listrik rata-rata pada jumlah sudu 3 meningkat menjadi 10,67 watt dan pada jumlah sudu 4 diperoleh daya listrik rata-rata sebesar 4,33 watt. Hasil ini dikarenakan semakin besar tegangan dan arus listrik maka semakin besar daya listrik yang dihasilkan. Sedangkan pengujian dengan menggunakan penambahan konsentrator, daya listrik meningkat bila dibandingkan dengan pengujian tanpa konsentrator, daya listrik yang tertinggi diperoleh pada turbin dengan jumlah sudu 3 baik turbin tanpa konsentrator maupun turbin dengan penambahan konsentrator, kemudian jumlah sudu 2, dan terakhir jumlah sudu 4, dari tiga turbin yang diuji, secara umum penambahan konsentrator bisa meningkatkan daya listrik.

4. KESIMPULAN

Dari hasil penelitian dan perhitungan yang telah dilakukan bisa ditarik kesimpulan sebagai berikut. Koefisien performance pada pengujian turbin tanpa konsentrator maupun dengan konsentrator diperoleh koefisien yang tertinggi pada jumlah sudu 3 yaitu sebesar 0,11 dan 0,13 kemudian jumlah sudu 2 sebesar 0,10 dan 0,12 dan jumlah sudu 4 sebesar 0,05 dan 0,06. Efisiensi sistem pada pengujian turbin tanpa konsentrator maupun dengan konsentrator diperoleh efisiensi sistem yang tertinggi pada jumlah sudu 3 yaitu sebesar 9,83% dan 11,74% kemudian jumlah sudu 2 sebesar 8,73% dan 9,87% dan 4 sudu dengan efisiensi sistem sebesar 3,91% dan 4,76%. Dari tiga

(13)

turbin yang telah diuji dengan pengujian tanpa konsentrator maupun dengan menggunakan penambahan konsentrator maka bisa disimpulkan bahwa hasil pengujian yang tinggi terjadi pada jumlah sudu 3, kemudian jumlah 2 dan terakhir jumlah sudu 4.

UCAPAN TERIMAKASIH

Penulis dalam kesempatan ini mengucakan banyak terimakasih kepada semua pihak yang membantu baik berupa materi maupun pikiran sehingga paper ini dapat terselesaikan. Penulis juga mengucapkan terima kasih pada Jurusan Teknik mesin atas fasilitas yang dipergunakan dalam penelitian ini.

DAFTAR SIMBOL DAN SINGKATAN A = Luas sapuan rotor (m²) CP = coefficient performance Df = Diameter poros (m) dr = Diameter rope (m) Ek = Energi kinetik (joule)

F = Gaya tangensial pada poros turbin (N) g = Percepatan gravitasi (m/s²)

I = Kuat arus (A) m = Massa air (kg)

m1 = Beban pengereman pada timbangan digital 1 (Kg) m2 =Beban pengereman pada timbangan digital 2 (Kg) m = Hasil penguragan dari m_1- m₂(Kg)

n = Putaran rotor (rpm) P_air = Daya air (W) P_listrik = Daya listrik (W)

P_rotor = Daya rotor (W)

Q = Debit air (m³/s atau m³/jam) T = Torsi turbin (Nm)

v = Kecepatan aliran air (m/s) V = Tegangan (V)

= Volume fluida (m³)

ρ

= Kerapatan air (kg/m³) ω = Kecepatan sudut ( rad/s) β = Overlap

α = Aspect ratio

ɳs = Efesiensi sistem (%) DAFTAR PUSTAKA

Ali M.A, 2013, Experimental comparison study for Savonius wind turbine of two & three blades at low wind speed, International Journal Modern Research IJMER, 3(5), 2978-2986.

Alit I.B., Mirmanto, Susana I.G.B., 2018, Experimental performance of a modified Savonius turbine for small scale portable wind power generation, International Journal of Mechanical Engineering and Technology (IJMET), 9(6), 1166-1173.

Alit I.B., Sutanto, R., Mara I.M., Mirmanto, 2017, Effect of concentrator, blade diameter and blade number on the Savonius wind turbine performance, Asian Journal of Applied Sciences, 5(2), 343- 351.

Alit I.B., Nurchayati, Pamuji S.H., 2016, Turbin angin poros vertikal tipe Savonius bertingkat dengan variasi posisi sudut, Dinamika Teknik Mesin, 6, 107-112.

Albani A., Ibrahim M.Z., 2013, Preliminary development of prototype of Savonius wind turbine for application in low wind speed in Kuala Terengganu, Malaysia, International Journal of Scientific &

Technology Research, 2(3), 102-108.

Balineni S.R., Kumar K.B.S, Kumar G.V., 2011, Design and fabrication of Savonius vertical axis wind turbin, Department of Mechanical Engineering Gokaraju Rangaraju Institute of Engineering and Technology, Jawaharlal Nehru Technological University.

Golecha K., Eldho T.I., Prabhu S.V. 2012, Performance study of modified Savonius water turbine with two deflector plates, International Journal of Rotating Machinery.

(14)

Mahmoud N.H., Haroun A.A., Wahba E., Nasef M.H., 2012, An experimental study on improvement of Savonius rotor performance, Alexandria Engineering Journal, 51, 19-25.

Purnama A.C., Hantoro R., Nugroho G., 2013, Rancang bangun turbin air sungai poros vertikal tipe Savonius dengan menggunakan pemandu arah aliran, Jurnal Teknik POMITS, 2(2), 278-282.

(15)

(16)

11/28/22, 1:29 PM SINTA - Science and Technology Index

https://sinta.kemdikbud.go.id/journals/profile/1467?q=UJI+PERFORMANCE+TURBIN+SAVONIUS+DENGAN+PENAMBAHAN+KONSENTRATOR+PADA+ALIRAN+AIR 1/1

DINAMIKA TEKNIK MESIN JURUSAN TEKNIK MESIN, UNIVERSITAS MATARAM

P-ISSN : 2088088X  E-ISSN : 25021729  Subject Area : Science, Engineering

 Google Scholar  Garuda Website Editor URL History Accreditation

2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025





0.88571 4

Impact Factor



⁸⁶⁸

Google Citations



^{Sinta 3}

Current Acreditation



 

Garuda Google Scholar

Uji performance turbin Savonius dengan penambahan konsentrator pada aliran air Universitas Mataram Dinamika Teknik Mesin: Jurnal Keilmuan dan Terapan Teknik Mesin Vol 9, No 1 (2019): Dinamika Teknik Mesin, 10 Articles 58-64

 2019  DOI: 10.29303/dtm.v0i0.261  Accred : Unknown

Page 1 of 1 | Total Records 1 Search...

 clear search Results for "UJI PERFORMANCE TURBIN SAVONIUS DENGAN PENAMBAHAN KONSENTRATOR PADA ALIRAN AIR"



Previous 1 Next

Get More with

SINTA Insight Go to Insight

Citation Per Year By Google Scholar

Journal By Google Scholar

All Since 2017

Citation 868 797

h-index 14 14

i10-index 23 20