RANCANG BANGUN MESIN

KINCIR ANGIN ENAM SUDU DENGAN POROS HORISONTAL MODEL MADURADisusun oleh :

Yohanes Eko Christianto Henrik Tendi Yuda Kusuma Florentinus Ardika Setya Putra Petrus Dodo Anggriawan

095214006 095214016 095214017 095214024

PENDAHULUANKincir angin sebagai pembangkit listrik. Kincir yang dipergunakan dalam Rancang Bangun Mesin ini adalah Kincir Angin Enam Sudu Dengan Poros Horisontal Model Madura. Kincir tersebut telah dirubah menjadi pembangkit listrik dari fungsi sesungguhnya yaitu sebagai pompa air laut pada pertanian garam di Madura. Dari pengujian kincir diharapkan dapat dihasilkan energi listrik untuk pengisian accu 12 volt.

TUJUANMengetahui hubungan daya yang dihasilkan oleh angin dan daya yang dihasilkan oleh generator menggunakan kincir angin enam sudu dengan poros horisontal model Madura. Mengetahui efisiensi kincir angin enam sudu dengan poros horisontal model Madura. Menggunakan kincir angin enam sudu dengan poros horisontal model Madura sebagai pengisi daya pada accu 12 volt.

DASAR TEORIAngin terjadi karena adanya perpindahan udara dari tekanan tinggi ke tekanan yang lebih rendah. Udara dengan temperatur tinggi akan mengalami tekanan rendah, dan menyebabkan udara yang mengalami tekanan tinggi menempati udara dengan tekanan rendah sehinga terjadi perpindahan udara yang disebut dengan angin. Secara sederhana energi potensial yang terdapat pada angin memutar sudu sudu yang terdapat pada kincir. Energi potensial angin dikonversi oleh sudu sudu kincir menjadi energi mekanik pada poros berupa putaran yang kemudian diteruskan ke generator.

DASAR TEORISecara teori menurut Albert Betz, pada turbin angin, energi potensial angin yang diubah menjadi energi listrik oleh generator mempunyai efisiensi maksimum sebesar 61 %, sedangkan energi yang lainnya hanya melewati turbin angin.

SKEMA ALAT1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.

Kawat sudu Sudu Pengait kawat Rangka penyangga sudu Mur baut bantalan poros Baut dan mur penyangga generator Batang penyangga kincir Puli generator Penyangga generator Belt Puli kincir Pin puli kincir Bantalan poros Baut dan mur sudu

SKEMA ALAT

SKEMA ALAT15. 16. 17. 18.

19. 20. 21.

Poros kincir Tiang kincir Tiang penyangga kincir Baut dan mur penyangga kincir Generator DC Dudukan poros kincir Baut dan mur alas bantalan poros

ANALISIS DATAMenghitung daya angin (Pin) : Bila diketahui kecepatan angin 5,3 m/s Pin = . . A . V 3 (watt) = . 1,2 kg/m3 . ( . (1,5 m)2) . (5,3 m/s)3 = . 1,2 kg/m3 . 7,065 m2 . 148,877 m/s = 631,09 watt

ANALISIS DATAMenghitung daya yang dihasilkan oleh generator (Pout) : Bila diketahui arus 0,2 ampere dan tegangan 7,95 volt Pout = I . V (watt) = 0,2 A . 7,95 V = 1,59 watt

ANALISIS DATAMenghitung efisiesnsi kincir ( kincir) : Bila diketahui daya angin 631,09 watt dan nilai daya yang dihasilkan oleh generator 1,59 watt. = Pout : Pin (%) = 1,59 watt : 631,09 watt = 0,00252 = 0,252 %

kincir

GRAFIK HASIL DATA

Grafik perbandingan Pin / Pout dari hasil tabel 2.1.3500 3000

2500

P in (watt)

2000

1500

1000

500

0

P out (watt)

GRAFIK HASIL DATA

Grafik perbandingan Pin / Pout dari hasil tabel 2.2180 160 140 120

P in (watt)

100 80 60 40 20 0

P out (watt)

GRAFIK HASIL DATA

Grafik perbandingan Pin / Pout dari hasil tabel 2.33500

3000

2500

P in (watt)

2000

1500

1000

500

0

P out (watt)

KESIMPULAN

Dari data yang didapatkan, bila daya angin semakin besar maka daya yang dihasilkan oleh generator belum tentu besar dikarenakan beberapa faktor yaitu kestabilan kecepatan angin, putaran dan gesekan yang terjadi. Kincir angin enam sudu dengan poros horisontal model Madura mempunyai tingkat efisiensi yang rendah. Bentuk sudu, rugi rugi gesekan dan kurang stabilnya kecepatan angin menjadi salah satu faktor yang menyebabkan rendahnya tingkat efisiensi kincir angin.

KESIMPULAN

Tujuan kincir angin enam sudu dengan poros horisontal model Madura sebagai pengisi daya pada accu 12 volt, belum dapat tercapai. Keadaan tersebut terjadi dikarenakan tegangan yang dihasilkan oleh generator masih kurang dari 12 volt.

FOTO

SEKIAN TERIMA KASIH