Studi Eksperimental Pengaruh Variasi Jumlah Sudu Terhadap Kinerja Turbin Savonius Tipe Sudu-U Pada Kecepatan Angin Rendah
Turbin angin Savonius merupakan salah satu jenis turbin angin sumbu
vertikal yang cocok diaplikasikan pada wilayah dengan kecepatan
angin rendah karena memiliki kemampuan starting torque yang baik.
Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi jumlah
sudu terhadap kinerja turbin angin Savonius tipe sudu-U, ditinjau dari
parameter kecepatan putar, torsi mekanik, daya mekanik, koefisien
daya (Cp), dan Tip Speed Ratio (TSR). Variasi jumlah sudu yang
digunakan adalah 3 dan 5 sudu, dengan pengujian dilakukan pada
kecepatan angin 3 m/s, 4 m/s, dan 5 m/s menggunakan variasi
pembebanan massa.
Hasil pengujian menunjukkan bahwa turbin Savonius dengan 3 sudu
memiliki kinerja yang lebih optimal dibandingkan dengan 5 sudu. Nilai
Cp maksimum pada turbin 3 sudu mencapai 0,5025 pada kecepatan
angin 3 m/s dengan TSR 1,58872, sedangkan pada turbin 5 sudu nilai
Cp maksimum hanya mencapai 0,071204 pada kecepatan angin 5 m/s
dengan TSR 1,250354. Daya mekanik maksimum pada turbin 3 sudu
1,4426 W dicapai pada kecepatan angin 5 m/s dengan pembebanan 0,4
kg, sementara pada turbin 5 sudu daya maksimum 0,490639 W pada
kondisi pembebanan yang lebih ringan. Selain itu, torsi mekanik
maksimum terjadi pada pembebanan tertinggi dengan nilai TSR
mendekati nol, yang menunjukkan karakteristik turbin Savonius
berbasis gaya drag.
Secara keseluruhan, hasil penelitian ini menunjukkan bahwa
peningkatan jumlah sudu menyebabkan peningkatan hambatan
aerodinamis dan inersia rotor yang berdampak pada penurunan efisiensi
dan kecepatan putar turbin. Turbin Savonius tipe-U dengan 3 sudu
direkomendasikan sebagai konfigurasi yang paling optimal untuk
aplikasi pada kecepatan angin rendah hingga menengah.
URI
https://repo.itera.ac.id/depan/submission/SB2606180096
Keyword
Turbin Savonius Sudu-U Jumlah Sudu Koefisien Daya (Cp) Tip Speed Ratio (TSR) Daya Mekanik