Rancang bangun dan pengujian perfoma bilah Taperless Airfoil MH 115 sebagai pengganti dari Airfoil NACA 4412 pada turbin angin sumbu horizontal daya 500 watt

Abstract

Penelitian tugas akhir ini dilakukan penulis dengan membandingkan antara dua bilah Taperless dengan masing-masing Airfoil antaranya adalah MH 115 dan NACA 4412 dan pada penelitian ini dilakukan di PT.Lentera Bumi Nusantara dimana tujuan penelitian ini adalah untuk mencari pengganti Airfoil NACA 4412 dengan Airfoil lain yang memiliki performa yang lebih dibandingkan NACA 4412 dimana NACA 4412 sendiri merupakan Airfoil yang banyak disukai peneliti di LBN. Maka dari itu penulis melakukan pencarian Airfoil yang memiliki performa yang lebih baik dibandingkan NACA 4412. Penelitian dilakukan dengan langkah awal yaitu mencari dari banyaknya Airfoil dengan syarat Cl/Cd yang dihasilkan bisa melebihi Cl/Cd yang ada pada NACA 4412 sehingga nilai tersebut bisa menjadi acuan awal untuk peneliti sehingga didapatkan Airfoil MH 115 dengan nilai Cl/Cd sebesar 163 lebih tinggi dibanding NACA 4412 sebesar 120. Kemudian penelitian dilanjutkan dengan mencari parameter-parameter untuk perancangan untuk informasi yang diperlukan untuk melakukan simulasi Qblade untuk dilakukan analisis dengan mencari nilai Coefficient Power dan Tip Speed Ratio dengan nilai Cp pada MH 115 sebesar 53% pada saat kecepatan TSR sebesar 4 m/s sedangkan untuk NACA memiliki Cp sebesar 49% pada saat TSR sebesar 4 m/s hal ini menunjukan bahwa pada simulasi Qblade efesiensi terbaik dimiliki MH 115 dibandingkan NACA 4412. Lalu langkah selanjutnya setelah dilakukan simulasi maka peneliti harus mendesain gambar 3D dari MH 115 agar bisa dilanjutkan manufaktur sehingga bisa dilakukan proses kesetimbangan untuk syarat bilah dapat melakukan pengujian daya, bilah yang telah setimbang akan dilakukan finishing dengan pelapisan cat sehingga tidak akan cepat lapuk oleh air hujan, setelah finishing bilah dilakukan maka pengujian bilah dapat dilakukan dengan ketinggian tiang setinggin 12 m dan kecepatan angin rata-rata sebesar 3.10 m/s pada saat itu. Selama 24 jam melakukan pengambilan data pada MH 115 maka peneliti akan mendaoatkan data mentah yang perlu di olah menjadi data sebenarnya sehingga peneliti dapat membandingkan MH 115 dengan NACA 4412. Setelah dilakukan perbandingan peneliti dapat menyimpulkan bahwa MH 115 memiliki daya yang dihasilkan lebih besar yaitu sebesar 235.89 Wh atau sebesar 47% dibandingkan NACA 4412 yaitu hanya sebesar 218 wh atau sebesar 43%. Hal ini membuktikan bahwa MH 115 dapat menggantikan NACA 4412 untuk pengambilan daya listrik dengan performa yang lebih baik dan lebih unggul 4%.