Analisis Jumlah dan Sudut Blade terhadap Kecepatan dan Tekanan Turbin Air Savonius dengan Metode CFD

Doddy Suanggana(1*),

(1) Institut; Teknologi Kalimantan
(*) Corresponding Author

Abstract


Salah satu sumber energi yang dapat menghasilkan listrik ramah lingkungan adalah tenaga air. Turbin air memiliki berbagai macam tipe yang digunakan sesuai dengan keadaan aliran air. Turbin tipe savonius digunakan untuk mengembangkan sumber energi air ini, yang memiliki daerah aliran sempit dan kecepatan aliran air rendah. Salah satu jenis turbin tersebut adalah turbin savonius, yang utamanya digunakan untuk memanfaatkan energi angin untuk kemudian diaplikasikan pada pembuatan turbin air. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui nilai dan pengaruh dari jumlah dan sudut blade pada distribusi tekanan dan kecepatan pada turbin. Penelitian dilakukan dengan membuat model dan menggunakan software simulasi Solidworks Flow Simulation 2020. Pada distribusi kecepatan, rata-rata paling tinggi terjadi pada turbin 2 sudu dengan sudut blade 135° yaitu 1,437 m/s. Sedangkan yang paling rendah terjadi pada turbin 4 sudu dengan sudut blade 90° yaitu 1,420 m/s. Pada turbin 2 sudu dengan sudut blade 135° memberikan perbedaan distribusi rata-rata tekanan paling tinggi yaitu 101.338,74 Pa, sedangkan turbin dengan jumlah 4 sudu dengan sudut blade 135° memberikan perbedaan distribusi rata-rata tekanan paling rendah yaitu 101.333,21 Pa.

Keywords


Kecepatan, Sudu, Tekanan, Turbin Air

Full Text:

PDF

References


I. Mabrouki, Z. Driss and M. S. Abid, Experimental Investigation of the Height Effect of Water Savonius Rotors, International Journal of Mechanics and Applications, Vol. 4(1), 2014, pp. 8–12.

N. Rosmin, A. S. Jauhari, A. H. Mustaamal, F. Husin and M. Y. Hassan, Experimental study for the single-stage and double-stage two-bladed Savonius micro-sized turbine for rain water harvesting (RWH) system, Energy Procedia, Vol. 68, 2015, pp. 274–281.

ESDM, Draft General Plan of Electricity (RUKN) 2012-2031, 2013. Website: https://gatrik.esdm.go.id/assets/uploads/download_index/files/62781, diakses pada tanggal 07 Mei 2021

T. Zhipeng, Y. Yingxue, Z. Liang and Y. Bowen, A review on the new structure of savonius wind turbines, Advanced Materials Research, Vol. 608–609, 2013, pp. 467–478.

J. V. Akwa, H. A. Vielmo and A. P. Petry, A review on the performance of Savonius wind turbines”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 16(5), 2012, pp. 3054–3064.

K. A. Syahrul dan M. A. Sahbana, Pengaruh Jenis Sudu Terhadap Daya Dan Efisiensi Turbin Air Kinetik Poros Horizontal, Vol. 10(2), 2018, pp. 20–24.

Z. Mao and W. Tian, Effect of the blade arc angle on the performance of a Savonius wind turbine, Advances in Mechanical Engineering, Vol. 7(5), 2015, pp. 1–10.

A. Hakam, Simulasi Numerik Aliran Fluida Di Sekitar Dua Silinder Sirkuler Side-By-Side, Tesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2015.

S. Harahap dan H. Sasongko, Analisa Karakteristik Distribusi Tekanan dan Kecepatan Pada Bodi Aerodinamika Airfoil Dengan Metoda Panel Dalam Fenomena “Flow Around Body”, Jurnal Teknik Mesin, Vol. 5(1), 2003, pp. 22–35.

N. T. Hardhyanto, Studi Numerik Pengaruh Sudut Blade Terhadap Karakteristik Aliran Fluida Turbin Savonius Sumbu Vertikal Tipe-L, Tesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember, Surabaya, 2016.

M. S. Arif dan M. E. Margianto, Pengaruh Putaran Runner terhadap Daya Listrik yang Dihasilkan dengan Memvariasi Ukuran Nozzle pada Prototype Turbin Pelton, Jurnal Teknik Mesin, 2017, pp. 1–7.

M. R. Yusuf, M. Hasbi dan Samhuddin, Analisa Pengaruh Variasi Tekanan dan Jarak Semprot Nozzle Terhadap Daya Output Pada Instalasi Turbin Pelton, Ilmiah Mahasiswa Teknik Mesin, Vol. 4(1), 2019, pp. 1–10.

F. Aryanto, I. M. Mara dan M. Nuarsa, Pengaruh Kecepatan Angin dan Variasi Jumlah Sudu Terhadap Unjuk Kerja Turbin Angin Poros Horizontal, Dinamika Teknik Mesin, Vol. 3(1), 2013, pp. 50–59.

Ridwan dan A. Latief, Pengaruh Jumlah Sudu Pada Turbin Angin Sumbu Vertikal Terhadap Distribusi Kecepatan Dan Tekanan, Jurnal Ilmiah Teknologi dan Rekayasa, Vol. 24(2), 2019, pp. 141–151.




DOI: https://dx.doi.org/10.31543/jtm.v5i3.624

Article Metrics

Abstract view : 72 times
PDF - 41 times

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 Generic License. This Journal Published by Study Program of Mechanical Engineering-Institut Teknologi Indonesia.