Pengaruh Sudut Sudu Turbin Jenis Taper Terhadap Tip Speed Ratio (TSR) dan Power Coefficient (CP) pada Turbin Angin Horisontal Berbasis Q-Blade

Roy Aries Permana Tarigan (Politeknik Negeri Cilacap)
Radhi Ariawan (Politeknik Negeri Cilacap)
Adam Jauza Maulana (Politeknik Negeri Cilacap)
Wais Al Khorni (Politeknik Negeri Cilacap)

Accurate: Journal of Mechanical Engineering and Science
Vol 3, No 1 (2022): April 2022

Pemanfaatan energi angin sebagai pembangkit listrik masih perlu untuk ditingkatkan, dengan melihat performa turbin yang tidak selalu sama pada kondisi daerah yang berbeda. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh sudut sudu (30, 50, 70, dan 100) turbin terhadap TSR dan CP dengan menggunakan simulasi Q-Blade. Software Q-Blade digunakan untuk mengetahui perbandingan nilai CP dan TSR, sehingga dapat memprediksi nilai daya yang dihasilkan pada putaran sudu. Data yang digunakan pada penelitian ini, sebagai variabel tetap, adalah tipe airfoil NACA 4412, jenis sudu taper, jumlah sudu (4), jari-jari sudu (0,3 m), kecepatan angin ± 3,6 m/s. Hasil simulasi yang ditampilkan berupa grafik hubungan CP terhadap perubahan TSR dan gambar simulasi pendistribusian beban yang terjadi pada geometri sudu. Nilai CP tertinggi dihasilkan dari sudut sudu 30 pada angka TSR 5, yaitu  ±0,4. Nilai pembebanan yang rendah pada daerah sumbu/rotor, pada variasi sudut sudu 30, menyeimbangkan gaya sentrifugal pada fluida yang berputar. Gaya sentrifugal menghasilkan gaya dorong pada turbin, sehingga sudu berputar dengan nilai CP yang tinggi pada daerah tersebut.