Perpustakaan Digital ITB

Tugas akhir ini membahas Turbin angin sumbu vertikal tipe Savonius yang kemampuan self-start yang lebih unggul tipe Darrieus sehingga cocok diterapkan pada kondisi aliran angin di Indonesia yang memiliki kecepatan angin rata-rata rendah. Tipe Savonius memiliki bentuk bilah dasar berupa cembung dan cekung yang memiliki perbedaan nilai koefisien gaya drag sehingga menghasilkan torsi pada turbin. Kinerja turbin angin Savonius dipengaruhi oleh parameter geometri dan parameter aliran. Parameter geometri yang memengaruhi kinerja turbin angin Savonius yaitu Blade Shape Factor (BSF), konfigurasi end plate, luas frontal area, Aspect Ratio turbin, overlap ratio, dan rotor solidity. Parameter aliran yang memengaruhi kinerja turbin angin Savonius yaitu tip speed ratio. Penting untuk memiliki tip speed ratio yang optimal, untuk memaksimalkan koefisien daya. Daya mekanik turbin rata-rata yang ditargetkan dalam penelitian ini adalah 40 Watt. Penelitian dilakukan dengan pendekatan simulasi Computational Fluid Dynamic (CFD) menggunakan software ANSYS Fluent. Kasus dikaji dalam penelitian ini adalah kecepatan rendah yang diasumsikan sebagai aliran steady dan incompressible dan disimulasikan dengan pendekatan aliran steady dan pressure-based . Simulasi dilakukan dengan memvariasikan parameter aliran tip speed ratio dan kecepatan aliran udara bebas 4 m/s. Pada penelitian ini dibuat model turbin angin Savonius tanpa end plate dan model turbin Savonius dengan end plate. Penambahan end plate pada model turbin dilakukan untuk optimisasi koefisien daya turbin. Hasil simulasi menunjukkan bahwa model turbin angin Savonius tanpa end plate mencapai kinerja maksimum saat tip speed ratio 0.6 dengan daya maksimum sebesar 38.25 Watt dan koefisien daya maksimum sebesar CP,maks = 0.1220. Sementara itu, model turbin angin Savonius dengan end plate mencapai kinerja maksimum saat tip speed ratio 0.8 dengan daya maksimum sebesar 40.03 Watt dan koefisien daya maksimum sebesar CP,maks = 0.1277.