12Kondisi daerahpemukimansekitar pantaibandealit yang sampai saat inibelum teralirilistrik PLN danhanyamengandalkanGenset yang hidup 4 jam dalam sehariKondisi daerahpantai Bandealityang dikelilingioleh tamannasional MeruBetiri yangtidakmemungkinkanuntuk dibangunsaluran listrikdari luarKondisi lautselatan pulaujawa (SamudraHindia) yang memilikikecepatanangin yang cukup namunbelumdimanfaatkansecaramaksimalAdanya SistemPembangkitListrik TenagaAngin yang bisadiaplikasikan didaerahpemukimantersebut tanpamelalui tamannasional345Untuk mengetahui daya yang dihasilkan olehPembangkit listrik tenaga angin yang diaplikasikan di pantai Bandealit.6Untuk Mengetahui Desain VAWT yang menghasilkan torsi yang Optimal yang diaplikasikan di pantai bandealit Jember.7Data Kecepatan AnginSedangkan jumlah rumah penduduk berjumlah 50 rumah yang tersebar di dekat pantai. Diasumsikan masing-masing rumah disuplai dengan sumber energi listrik 450 WPerhitungan awal Sehingga total kebuthan daya didaerah tersebut adalah 450 X 50 = 2250 W. Spesifikasi Design Tipe : Darrieus Diameter (D) : 8 m JariJari (R) : 4 m Tinggi (H) : 6.5 m Angle of attack : 0o JumlahDaun : 3 dan 4 Sudut pitch : 10odan 11o Airfoil : NACA 0015 Kecepatan udara : 3 m/sTenaga angin yang yang dapat diambil dari daerah blade dari rotor turbin yang tersapu dapat digambarkansebagai berikut:Power yang terdapat pada angin dikonversi oleh turbinangin untuk menjadi energy gerak berupa putaran. Besarnya power yang bisa dihasilkan oleh turbinangin, PT, dapat dirumuskan sebagai berikutPower ElektrisHasil perhitungan terhadap variasi kecepatan anginPemodelan1. Proses pertama yang dilakukandalamprosespenggambaran adalah menentukan koordinat dariprofil NACA 0015 tersebut yang didapat dari rumus.Dimana Yt adalah nilai dari separuh ketebalan profil (m). c adalah panjang chord (m). X adalah posisi pada chord dari 0 sampai c. t adalah persentase dari ketebalan maksimum profile. Berikut tabel hasil perhitungan di Ms Excel untuk panjang chord 1.5 m dan 2 m. Gambar 4.1 Koordinat dan Garis profil NACA 0015 Gambar 4.2 Pemodelan VAWT diputar 10o Gambar 4.3 Pemodelan VAWT yang telah diberisurface Gambar 4.4 PemodelanVAWT yang telah dimeshing. Proses Pre-Processor/ Pre-SolverProses simulasi CFD diperlukan suatukondisi yang kita harus sesuaikan dengankondisinyata agar hasilyang didapatkan menjadi maksimal.Kecepatan fluida yang diasumsikan konstan 3 m/s. Proses Solver CFDSolver adalah proses perhitunganoleh computer. Dengan memasukkan Boundary condition untukmendapatkankondisibatas yang diinginkan. Proses CFD Post-ProcessorPost-Processor adalah tahapan dalamCFD dimanamengorganisasi dan menginterprestasi data hasilsimulasi CFD yang bisa berupa gambar, kurva dananimasi. VariasiBerikut ini variasi yang dilakukan dalam pemodelan VAWT pada penelitian skripsi ini. Seperti yang bisa dilihat pada Tabel 4.5 di bawah.PerhitunganGaya Lift dan Gaya DragContoh perhitunganDari simulasi hasil yang didapatkan berupa besarnya gaya lift dan gaya drag. Sebagai contoh pada variasipanjang chord 1.5 m, sudut pitch 10o, didapatkan gaya lift sebesar 130.9687N dan gaya drag 23.3231N.Koifisien liftKoifisien DragSehingga koifisien tangensial dapat dihirung dengan menggunakan rumus sebagai berikut :Torsi yang dihasilkan dapat dihitung dengan menggunanakan rumus :Untuk jumlah blade 3 buah, torsi rata-ratayang dihasilkan dapat dihitung dengan menggunanakan rumus : Data yang diperolehdarihasilsimulasiVariasiData yang diperoleh dari hasil simulasi berupa data numeric adalah harga gaya Torsi yang ditabulasikanpada table berikut. Pada panjang chord 1.5 m Pada panjang chord 2 mTabel Hasil Pehitungan Kesimpulan Berdasarkanhasilsimulasi, analisa data danpembahasan yang telahdilakukan, makadapatdiambilbeberapakesimpulansebagaiberikut : 1. Untuk memenuhi suplai daya pada daerah penelitian dibutuhkan vertical axis wind turbine sebanyak 19 buah. 2. Torsi rata-rata terbesar terdapat pada variasipanjang chord 1.5 m dengan sudut pitch 10odanjumlah blade 4 buah dengan nilai 134.9452198 Nm, sedangkan torsi rata-rata terendah terdapat pada variasi panjang chord 2 m dengan sudut pitch 11odanjumlah blade 3 buah dengan nilai 44.57426729 Nm.. 3. Power elektris terbesar didapatkan pada variasipanjang chord 1.5 m dengan sudut pitch 10odanjumlah blade 4 buah dengan nilai 1237.714 Wat. 4. Efesiensi terbesar terdapat pada variasi panjangchord 1.5 m dengan sudut pitch 10odan jumlah blade 4 buah dengan nilai 57.29 %, sedangkan efesiensiterendah terdapat pada variasi panjang chord 2 mdengan sudut pitch 11odan jumlah blade 3 buahdengan nilai 18.93%. 5. Penambahan jumlah blade menyebabkanpeningkatan torsi rata-rata, power turbin, power elektris dan efesiensi yang dihasilkan oleh VAWT. 6. Penambahan panjang chord memberikanpenurunan torsi rata-rata, power turbin, power elektrisdan efesiensi yang dihasilkan oleh VAWT. Namunbesarnya penurunan tersebut tidak terlalu besar. 7. Peningkatan sudut pitch menyebabkan penurunanyang besar pada koefeisien tangensial, torsi rata-rata, power turbin, power elektris dan efesiensi yang dihasilkan oleh VAWT. Sudut pitch untuk mendapatkan torsi yang besar pada penelitian inididapatkan pada sudut pitch 10o.PresurePresure VelocityForce