ANALISIS PENGARUH SUDU TERHADAP UNJUK KERJA TURBIN ANGIN ATAP RUMAH PADA KECEPATAN ANGIN RENDAH MENGGUNAKAN SIMULASI CFD

Sari

Turbin angin yang di aplikasikan pada puncak kemiringan atap bentuk memanjang sangat jarang di aplikasikan di indonesia mengingat potensi angin  kemiringan atap rumah yang tergolong kecepatan angin rendah dan cendrung ber ubah-ubah arah. Sehingga perlu dikembangkan turbin angin atap rumah yang mampu memaksimalkan angin rendah. (Watson et, 2008), melihat permasalahan tersebut tentunya pemilihan jenis turbin, bentuk airfoil, dan jumlah blade sangat menentukan prestasi  turbin angin atap rumah. Selain itu pertimbangan aerodinamika bentuk airfoil yang diinginkan tentunya memiliki self starting yang tinggi sehingga mampu menghasilkan daya keluaran, daya mekanik dan coefesien daya paling optimum. turbin angin jenis  savonius memiliki kemampuan self-starting yang bagus, karena mampu memaksimalkan energi angin mendorong blade, sehingga hanya membutuhkan angin dengan kecepatan rendah untuk memutar rotor dari turbin angin ini. Selain itu, torsi yang dihasilkan blade turbin angin jenis savonius relatif tinggi (Sargolzei, 2007). Metode penelitian ini menggunakan percobaan eksprimen motion model, dengan variabel bebas faktor kecepatan angin 3 m/s. Jumlah blade 3,4, dan 5. Selanjutnya di simulasikan menggunakan Computational Fluid Dynamic, untuk melihat daya keluaran, daya mekanik dan coefesien daya paling optimum. Hasil pengujian turbin atap rumah blade 5 buah memiliki pengaruh paling besar terhadap daya mekanik sebesar 28.185 W, dan koefisien daya Cp, sebesar 0.58%. Selanjutnya tertinggi kedua di hasilkan jumlah blade 4 buah memiliki pengaruh terhadap daya mekanik sebesar 27.96 W, dan koefisien daya Cp, sebesar 0.56%. Sedangkan jumlah blade 3 buah memiliki pengaruh paling besar ketiga terhadap daya mekanik sebesar 27.86 W, dan koefisien daya Cp, sebesar 0.55%.Dimensi model turbin angin atap rumah yang paling optimal dari ketiga model hasil simulasi desain dan perhitungan yaitu hasil simulasi desain no 3. Turbin angin atap rumah  jumlah blade 5 buah menghasilkan daya turbin maksimum sebesar, 28.185 W, dan koefisien daya Cp, sebesar 0.568%. Menurut Betz limit, bahwa nilai ideal dari koefisien daya pada turbin angin tidak melebihi nilai 0.593.  Di dalam penelitian ini masih termasuk ke dalam kategori yang baik, dikarenakan tidak melebihi batas Betz