ANALISIS TURBIN DARRIEUS SUDU LURUS DENGAN HYDROFOIL NACA 0018 PADA VARIASI KECEPATAN ALIRAN MELALUI PEMODELAN CFD DAN PERHTUNGAN NUMERIK

Abstract

Bahan bakar fosil telah dieksplorasi secara besar-besaran untuk memenuhi kebutuhan energi di dunia. Bahan bakar fosil merupakan bahan bakar yang tidak bisa diperbaharui. Hal ini menyebabkan ketersediaan bahan bakar fosil sangat terbatas dan terus mengalami penurunan. Proses alam memerlukan waktu yang sangat lama untuk dapat kembali menyediakan energi fosil ini. Untuk mengatasinya diperlukan sumber energi alternatif terbarukan yang ramah lingkungan dan salah satunya adalah energi arus air. Saat ini telah dikembangkan turbin arus air Darrieus yang dapat mengambil energi dari arus air tanpa memakai bendungan. Pemodelan dilakukan dengan menentukan paramater konstruksi turbin Darrieus dengan hidrofoil NACA 0018. Pemodelan dengan komputer dibuat untuk perhitungan prestasi sudu turbin dalam konteks koefisien lift dan koefisien drag. Model ini dapat dipakai untuk meneliti efek dari variasi sudut serang dan bilangan Reynolds pada prestasi sudu turbin. Hasil perhitungan torsi dan daya dipakai untuk menentukan koefisien torsi. Koefisien torsi maksimum yang dicapai turbin Darrieus dengan nilai 0.47 didapat pada kecepatan aliran 5 m/s dengan daya yang dihasilkan 5 kw dan terendah pada 0.35 didapat pada kecepatan aliran 0.7 m/s dengan daya yang dihasilkan sebesar 10 watt. Daya tersebut dikonversi ke energi listrik setelah turbin tersambung ke generator. Hasil analisa dari penelian dapat dipakai sebagai salah satu faktor pertimbangan dalam pemilihan hydrofoil sebagai sudu turbin sehingga turbin dapat beroperasi secara optimal. Kata Kunci : turbin Darrieus, hidrofoil, NACA 0018, Lift Coefficient, Drag Coefficient, sudut serang, bilangan Reynolds.