Pengaruh Penambahan Diffuser terhadap Performa 3D Print Turbin Hidrokinetik Helical Savonius (Twist Angle 45o)

Intan Hardiatama

Abstract


Energi potensial dan energi kinetik air merupakan salah satu bentuk energi terbarukan yang sangat potensial dan terus dikembangkan di Indonesia. Tenaga hidro (hydropower) adalah energi yang diperoleh dari air yang mengalir. Potensi energi yang dimiliki air dapat dimanfaatkan dan dirubah ke dalam wujud energi lain seperti energi mekanis dan energi listrik. Teknologi yang memanfaatkan tenaga hidro yang berasal dari arus sungai, saluran irigasi dan lautan ini sering disebut sebagai teknologi hidrokinetik yang merupakan jenis tenaga hidro terbaru. Teknologi ini dapat berfungsi secara efektif pada kecepatan air yang rendah bahkan pada kecepatan air 1 m/s. Teknologi ini cocok dimanfaatkan di desa terpencil yang posisinya di tepi sungai dengan sudut elevasi yang rendah. Pemasangan teknologi hidrokinetik yang mudah yaitu  dengan memasukan bodi turbin secara mengapung. Cara penempatan bodi seperti ini yang menyebabkan biaya instalasi lebih murah dibanding turbin air lain ( kaplan, francis dan lain – lain) maupun sumber energi angin dan energi surya.    

            Turbin jenis Savonius dipilih karena beberapa kelebihan, antara lain biaya manufaktur rendah, mampu berputar pada kecepatan air yang rendah, mampu menerima aliran air dari segala arah dan memiliki starting awal yang mudah. Untuk peningkatan performa turbin Savonius dipilih profil sudu yang tepat dan penambahan diffuser. Dalam penelitian ini dipilih profil sudu tipe helical savonius. Kelebihan turbin jenis helical savonius rotor ini memiliki nilai positif pada nilai koefisien torsi statis, sedangkan pada jenis turbin savonius biasa memiliki nilai koefisien torsi statis negatif pada 1350-1650 dan 3150-3450 dalam satu siklus 3600. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui performa turbin angin helical savonius pada sudut puntir 450 jika diterapkan menjadi turbin hidrokinetik. Selain itu penelitian ini juga dilakukan dengan menambahkan diffuser pada sisi inlet yang bertujuan untuk lebih meningkatkan efisiensi turbin bila dibandingkan dengan tanpa penambahan diffuser. Penelitian dilakukan secara eksperimen, diuji pada beberapa variasi angka Reynold antara lain 1,2×10^5 (V = 0,6 m/s); 1,5×10^5  (V= 0,75 m/s) dan 1,8×10^5 (V= 0,9 m/s). Peneliti menguji pada kecepatan air rendah agar dapat diaplikasikan di sungai maupun saluran irigasi.


Keywords


3D PRINT TURBIN HIDROKINETIK; helical Savonius; Turbin Hidrokinetik

Full Text:

PDF

References


. Kumar, Anuj dan Saini, R.P., 2016., “Performance parameters of Savonius type hydrokinetik turbine – a review”. J. Renewable and Sustainable Energy Reviews 64 (2016), 289-310.

. Zhao, Z., Zheng, Xu.X., dan Liu, W.Hu.G., 2009., “Research on the improvement of the performance of Savonius rotor based on numerical study”. Proceeding of international conference on sustainable power generation and supply (SU-PERGEN) (2009), P.1-6.

Kamoji, M.A., Kedare, S.B., dan Prabhu, S.V., 2009., “Performance tests on helical Savonius rotors”. J. Renewable Energy 34 (3)(2009), 521-9.

Watanabe Koichi , Takahashi Shuhei ,Yuji Ohya 2016. Application of a Diffuser Structure to Vertical-Axis Wind Turbines, , Energies 2016, 9(6), 406; doi:10.3390/en9060406

Lee, H.J., Lee, T.Y., dan Lim, C.H., 2015., “Effect of twist angle on the performance of Savonius wind turbine”. J. Renewable Energy 89 (2016) 231 – 244.

U.S. department of energy .2009.Ocean Energy Technology Overview. Prepared for the office of energy efficiency and renewable energy federal energy management program.

V.J., Ginter PJK., 2011., “Robust gain scheduled control of a hydrokinetic turbine”. Control Syst Technol IEEE Trans 19 (2011), 805–17.

Khan, M.N.I., Iqbal, M.T., dan Hinchey, M. M.V., 2009., “Performance of Savonius rotor as a water current turbine”. J. Ocean Technol 4(2) (2009),71–83.

Guney, M.S., K. Kaygusuz, K. Hydrokinetic energy conversion systems: a technology status review. Renewable and Sustainable Energy Reviews 2010; 14:2996-3004.

Ohya, Y., dan Karasudani, T., 2010., “A Shrouded Wind Turbine Generating High Output Power with Wind Lens Technology”. J. Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 96(3), 634-649.

Kosasih, B., dan Tondelli, A., 2012.” Experimental Study of Shrouded Micro-Wind Turbine”. Procedia Engineering. 49(1), 92-98.

Shahsavarifard, M., Bibeau, L.E., dan Vijay, C., 2015. “Effect of shroud on the performance of horizontal axis hydrokinetic turbines”. J. Ocean Engineering 96 (2015), 215–225.




DOI: http://dx.doi.org/10.22441/jtm.v7i2.2853

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Copyright (c) 2018 Jurnal Teknik Mesin

======================================================
Jurnal Teknik Mesin (JTM)
Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik, Universitas Mercu Buana
Jl. Meruya Selatan No. 01, Kembangan, Jakarta Barat 11650, Indonesia
Email: mesin@mercubuana.ac.id
Telp.: 021-5840815/ 021-5840816 (Hunting)
Fax.: 021-5871335

JTM is indexed by the following abstracting and indexing services:

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

View My Stats