Perpustakaan Digital ITB

Fan aksial merupakan salah satu jenis mesin turbo yang mengkonversi energi mekanik menjadi energi fluida. Fan ini berfungsi untuk menghasilkan peningkatan volume pada tekanan yang lebih tinggi pada keluaran fan. Fungsi fan inilah yang kemudian banyak dimanfaatkan pada berbagai macam aplikasi di bidang industri. Untuk tugas akhir ini, fan aliran aksial dirancang untuk menghasilkan debit keluaran yang akan digunakan sebagai sumber kecepatan angin yang akan dimanfaatkan untuk pengujian unit pembangkitan tenaga angin yang sedang dikembangkan di Laboratorium Mekanika Fluida. Dalam perancangan fan ini perlu ditetapkan parameter awal seperti kecepatan fluida masuk absolut, diameter fan, diameter boss, kecepatan putar poros, dan asumsi efisiensi sistem. Kemudian dilakukan perhitungan parameter fan seperti kecepatan tangensial, kecepatan impeller terhadap sudu, kecepatan impeller terhadap fluida, Cu, Ca, W∞, β, β∞, panjang chord, koefisien lift dan drag, sudut serang sudu, stagger angle sudu, gaya lift dan drag, torsi, daya dan efisiensi fan. Performansi yang diinginkan dalam proses perancangan fan ini adalah laju aliran 3,5 m3/s dengan diameter penampang aliran 1 m. Untuk mendapatkan performansi yang diinginkan, maka dari hasil perhitungan dan iterasi, diperoleh daya yang dibutuhkan sebesar 458 Watt dan efisiensi fan 85%. Proses perancangan kemudian dilanjutkan dengan membuat gambar desain tiga dimensi fan menggunakan perangkat lunak Autodesk Inventor 2010. Hasil gambar desain tiga dimensi fan tersebut kemudian dimodelkan dan disimulasikan secara numerik dengan menggunakan perangkat lunak CFD Gambit 2.2.30 dan FLUENT 6.3.26. Dari hasil simulasi didapatkan nilai efisiensi fan yang tidak jauh berbeda, yaitu sebesar 71,09%.