library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN SUDU, POSISI VERTIKAL TURBIN CROSS FLOW DAN SUDUT PENGARAH ALIRAN (GUIDE VANE) TERHADAP DAYA POROS YANG DIHASILKAN PADA SISTEM PEMULIHAN ENERGI TERINTEGRASI DENGAN MENARA PENDINGIN SKRIPSI Diajukan sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik Oleh : DHADUNG PRIHANANTO NIM. I 0411013 JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SEBELAS MARET SURAKARTA 2017
15
Embed
UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN ......library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN SUDU, POSISI VERTIKAL TURBIN CROSS FLOW DAN SUDUT
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDUTKEMIRINGAN SUDU, POSISI VERTIKAL TURBIN CROSSFLOW DAN SUDUT PENGARAH ALIRAN (GUIDE VANE)TERHADAP DAYA POROS YANG DIHASILKAN PADA
SISTEM PEMULIHAN ENERGI TERINTEGRASI DENGANMENARA PENDINGIN
SKRIPSI
Diajukan sebagai salah satu syaratuntuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik
Oleh :DHADUNG PRIHANANTO
NIM. I 0411013
JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIKUNIVERSITAS SEBELAS MARET
SURAKARTA2017
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
ujt EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDUT KEMIRINGAN SUDU' POSISI
VERTIKAL TURBIN CROSS FLOW DAN SUDUT PENGARAH ALIRAN(GUIDEVANE)TERHADAPDAYAPoRoSYANGDIHASILKANPADA
SISTEM PEMULIHAN ENERGI TERINTEGRASI DENGAN MENARAPENDINGIN
Disusun Oleh
DHADUNG PRIHANANTONIM:1O411013
mbing 2
, ST, MTNtP. 19701105200003 1001
Telah dipertahankan di depan Tim Dosen Penguii pada tanggal
IOiOO;OO, bertempat di M.1O1' gd'1 FT-UNS'
L. Prof. Dr. DWIARIES HIMAWANTO, ST, MT
L97403262000031001
2. Dr. BUDI KRISTIAWAN, ST., MT.
L97LO425L999031001-
3. PURWADIJOKO WIDODO, ST, M. KOM
197301261997021001
DR. NURUL MU}TAYAT, ST,MTNlP. 197003231998021001
, ST, MT, PhD19690514X999031001
m StudiTeknik Mesin
' r?jt
UL HADI, ST,MT151998021002
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iii
KATA PENGANTAR
Puji syukur alhamdulillah penulis haturkan kehadirat Allah SWT yang telah
memberikan rahmat dan karunia-Nya sehingga penulis dapat melaksanakan dan
menyelesaikan Skripsi “Uji Eksperimental Pengaruh Sudut Kemiringan Sudu,
Posisi Vertikal Turbin Cross Flow dan Sudut Pengarah Aliran (guide vane)
Terhadap Daya Poros yang Dihasilkan Pada Sistem Pemulihan Energi
Terintegrasi dengan Menara Pendingin” ini dengan baik.
Skripsi ini disusun guna memenuhi persyaratan untuk memperoleh gelar
Sarjana Teknik di Jurusan Teknik Mesin Universitas Sebelas Maret Surakarta.
Dalam penyelesaian skripsi ini tidaklah mungkin dapat terselesaikan tanpa
bantuan dari berbagai pihak, baik secara langsung ataupun tidak langsung. Oleh
karena itu pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan rasa terimakasih
yang sebesar-besarnya kepada semua pihak yang telah membantu dalam
menyelesaikan skripsi ini, terutama kepada :
1. Bapak D. Danardono, ST, MT, PhD selaku Pembimbing I dan juga
pembimbing akademik yang senantiasa memberikan nasehat, arahan dan
bimbingan dalam menyelesaikan skripsi ini.
2. Bapak Dr. Budi Santoso, ST, MT selaku Pembimbing II yang telah turut serta
memberikan bimbingan yang berharga bagi penulis.
3. Bapak Dr. Budi Kristiawan, ST. MT., Purwadi Joko Susilo, ST. M.Kom., dan
bapak Prof. Dr. Dwi Aries Himawanto, ST, MT selaku dosen penguji tugas
akhir saya yang telah memberi saran yang membangun
4. Bapak Dr. Nurul Muhayat, ST. MT., selaku koordinator Tugas Akhir.
5. Bapak Dr Eng. Syamsul Hadi, ST, MT., selaku Ketua Program Studi S1
Tenik Mesin UNS yang selalu memotivasi mahasiswa untuk menyelesaikan
tugas akhir serta selalu mendukung mahasiswa untuk terus berprestasi..
6. Seluruh Dosen serta Staff di Jurusan Teknik Mesin UNS, yang telah turut
mendidik dan membantu penulis hingga menyelesaikan studi S1.
7. Bapak, Ibu, dan seluruh keluarga yang telah memberikan do’a restu, motivasi
dan dukungan material maupun spiritual selama penyelesaian Tugas Akhir.
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
iv
8. Rekan saya Miko Hadi Wijaya dan Kholifatul Bariyyah yang telah banyak
membantu dalam menyelesaikan skripsi ini.
9. Mas Danang dan mas Galih yang telah membimbing dan memberi masukan
dalam penelitian ini.
10. Rekan-rekan laboratorium getaran yang telah memberikan bantuan pada
proses pengerjaan skripsi.
11. Teman-teman Angkatan 2011 beserta kakak dan adik angkatan di Teknik
Mesin UNS.
12. Semua pihak yang telah membantu dalam melaksanakan dan menyusun
laporan Tugas Akhir ini yang tidak dapat saya sebutkan satu per satu.
Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan skripsi ini masih jauh dari
sempurna. Oleh karena itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang bersifat
membangun dari semua pihak untuk memperbaiki dan menyempurnakan skripsi
ini.
Akhir kata, penulis berharap, semoga skripsi ini dapat berguna dan
bermanfaat bagi kita semua dan bagi penulis pada khususnya.
Surakarta, Desember 2016
Penulis
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vi
ABSTRAK
UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDUTKEMIRINGAN SUDU, POSISI VERTIKAL TURBIN CROSSFLOW DAN SUDUT PENGARAH ALIRAN (GUIDE VANE)TERHADAP DAYA POROS YANG DIHASILKAN PADA
SISTEM PEMULIHAN ENERGI TERINTEGRASI DENGANMENARA PENDINGIN
Dhadung PrihanantoJurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Sebelas MaretSurakarta Indonesia
Pemasangan turbin angin cross flow dengan sudu datar pada sebuahenclosure diatas menara pendingin digunakan untuk memanfaatkan kembalienergi yang terbuang dari menara pendingin. Penambahan guide vane digunakanuntuk memanipulasi aliran udara sehingga mampu meningkat performa dari turbinangin cross flow. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruhsudut kemiringan sudu pada turbin angin cross flow, posisi vertikal turbinterhadap menara pendingin dan sudut kemiringan guide vane terhadap performadari turbin angin. Pemodelan dibuat skala laboratorium dengan diameter turbin400 mm dan tinggi 380 mm. Hasil penelitian menunjukan turbin angin cross flowdengan kemiringan sudut sudu sebesar 60o memiliki performa terbaikdibandingkan dengan sudut sudu yang lain. pada variasi posisi vertikal turbindidapatkan posisi vertikal terbaik terjadi pada sumbu y sebesar 30mm. Hasilpenelitian juga menunjukan penggunaan guide vane dapat meningkatkan performaturbin.Terjadi peningkatan terbesar pada variasi kemiringan sudut pada guidevane 1 sebesar 90o dan guide vane 2 sebesar 0o terjadi peningkatan sebesar 26%dengan Cp 0,28 dan TSR 0,97
Kata kunci: cooling tower, guide vane, pemulihan energi, turbin angin
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
vii
ABSTRACT
EXPERIMENTAL STUDY – THE EFFECT OF BLADE ANGLE,VERTICAL POSITION OF CROSS FLOW WIND TURBINE AND ANGLE
OF GUIDE VANE ON THE GENERATED SHAFT POWER OF ANEXHAUST AIR ENERGY RECOVERY SYSTEM INTEGRATED WITH
THE COOLING TOWER
Dhadung PrihanantoDepartement of Mechanical Engineering
Engineering Faculty of Sebelas Maret UniversitySurakarta Indonesia
The installation of cross flow wind turbine with flat blades in an enclosureabove the cooling tower is used to recover the wasted energy from the coolingtower. Adding guide vanes have a function to increase the performance of thecross flow wind turbine by manipulate the air flow around it. The objectives ofthis experiment are to determine the effect of blade angle and vertical position ofcross flow wind turbine, also the effect of guide vane’s angle on the performanceof wind turbine. The model of turbine is made on scale down with 400 mmdiameter and 380 mm height. The results showed blades of cross flow windturbine with a slope angle of 60 ° has the best performance compared to otherblades angle. At the variation of turbine vertical position the best vertical positionoccurred on the y-axis of 30 mm. The results also show the use of guide vane canimprove performance of wind turbin. The best performance occured on the anglevariation of guide vane 1 at 90o and guide vane 2 0o with increasing in shaft powerup to 26% before using guide vanes with Coefficient Power 0,28 and Tip SpeedRatio 0,97.
.
Keywords: cooling tower, energy recovery, guide vane, wind turbine
library.uns.ac.id digilib.uns.ac.id
viii
DAFTAR ISI
Halaman Judul ......................................................................................................... i
Kata Pengantar ....................................................................................................... iv
Abstrak ................................................................................................................... vi
Daftar Isi............................................................................................................... viii
Daftar Gambar .........................................................................................................x
Daftar Tabel ........................................................................................................ xiii
Daftar Lampiranl ................................................................................................. xiv
Daftar Notasi ..........................................................................................................xv
BAB I PENDAHULUAN........................................................................................1
1.1. Latar belakang.......................................................................................1
1.2. Perumusan Masalah ..............................................................................3