1 / 25

Karakteristik & Profil Angin

Karakteristik & Profil Angin. Pertemuan 3. Review…. Kebanyakan kecepatan angin yang diukur sta pengamatan hanya pada ketinggian standard WMO yaitu 10 meter di atas permukaan tanah.

meira
Download Presentation

Karakteristik & Profil Angin

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Karakteristik & Profil Angin Pertemuan 3 ME4132 - Energi Angin & Matahari

  2. Review…. • Kebanyakan kecepatan angin yang diukur sta pengamatan hanya pada ketinggian standard WMO yaitu 10 meter di atas permukaan tanah. • Sistem konversi energi angin (SKEA) membutuhkan kecepatan angin yang tinggi agar menghasilkan energi yang optimum. • Semakin tinggi suatu ketinggian maka akan semakin tinggi pula kecepatannya, oleh karena itu diperlukan data kecepatan angin yang lebih tinggi dari 10 meter di atas permukaan tanah. • Untuk mengetahui kecepatan angin di beberapa ketinggian tanpa melakukan pengukuran di beberapa ketinggian tersebut secara langsung dapat menggunakan profil angin. ME4132 - Energi Angin & Matahari

  3. Bagaimana Angin Terbentuk?

  4. Apa yang menyebabkan angin? • Angin terjadi karena perbedaan temperatur dari sisi dingin ke sisi panas. Conversion Energy Presentation, Group 12 2007

  5. Angin Darat dan Angin Laut • Angin terjadi karena perbedaan pemanasan permukaan bumi oleh matahari. • Daratan dan lautan mempunyai perbedaan kemampuan menyerap panas. Secondary Infobook, The Need Project, 2007

  6. KINCIR ANGIN Vs. TURBIN ANGIN

  7. The world's first megawatt wind turbine on Grandpa's Knob, Castleton, Vermont http://en.wikipedia.org/wiki/Image:Wind_turbine_1941.jpg

  8. Altamount Pass, Ca., USA • Dibangun di tahun 1981. • Ada sekitar 4000an turbin angin berbagai jenis. http://xahlee.org/Whirlwheel_dir/livermore.html

  9. Komponen Turbin Angin http://www1.eere.energy.gov/windandhydro/

  10. Rintangan Angin • Rintangan menyebabkan kecepatan angin menurun. • Rintangan juga menyebabkan terbentuknya ulakan angin di belakang rintangan. Sumber: Eldridge, 1980 Sumber: Hau, 2005

  11. ProfilAngin

  12. Alat Pengukur Kecepatan dan Arah Angin (Anemometer)

  13. Wind Rose

  14. Jenis Turbin Angin Berdasarkan Posisi Sumbu • Sumbu Vertikal Savonius Wind Turbine Darrieus Wind Turbine Giromill Helix Wind Turbine www.wikipedia.org/helix www.wikipedia.org/savonius www.wikipedia.org/VAWT

  15. Turbin Angin Vertikal Keuntungan Kerugian Efisiensi rendah. Ketinggian terbatas. Perlu permukaan yang datar. • Tidak memerlukan yaw mechanism • Pendek. • Mudah dirawat karena generator, transmisi dekat permukaan tanah. • Mudah ditransportasi (untuk ukuran kecil). • Tidak memerlukan menara. www.wikipedia.org/windturbine

  16. Sumbu Horizontal 1-blade Wind Turbine 2-blade Wind Turbine 3-blade Wind Turbine www.wikipedia.org/HAWT

  17. Turbin Angin Horizontal Keuntungan Kerugian Sulit beroperasi di dekat permukaan tanah. Sulit mentransportasikan bilah sudu yang panjang. Pemasangan sulit. Mengganggu sinyal radar. Bila dipasang di laut, sebaiknya di laut yang dangkal. • Pitch sudu turbin dapat diubah-ubah. • Menara yang tinggi dapat memperileh angin yang lebih kencang. • Penggunaan menara menyebabkan turbin dapat ditempatkan di dataran yang tidak rata, atau bahkan di atas laut. • Dapat ditempatkan di atas garis pepohonan di hutan. www.wikipedia.org/windturbine

  18. Wind Power Classifications and utilization

  19. Profil Angin Logaritmik Profil angin logaritmik umumnya digunakan pada lapisan batas atmosfer (boundary layer) pada ketinggian hingga puluhan meter. Dengan asumsi: shear stress/tegangan geser konstan terhadap ketinggian.

  20. Profil Angin Logaritmik / Adiabatik untuk Z ≥ Zo Dimana: Vz : Kecepatan angin pada ketinggian Z (m/s) : Kecepatan gesekan (friction velocity) (m/s) k : Konstanta Von Karman (k = 0,4) Zo : Parameter kekasaran permukaan (m) o : Tegangan geser pada permukaan  : Densitas udara (kg/m3) Z : Tinggi pengukuran kecepatan angin (m) ME4132 - Energi Angin & Matahari

  21. ME4132 - Energi Angin & Matahari

  22. Asumsi untuk Profil Angin Logaritmik / Adiabatik • Davenport (1965) Tegangan geser o (shear stress) permukaan dianggap konstan terhadap ketinggian Davenport menemukan bahwa pada daerah dengan parameter Zo rendah, memiliki ketelitian yang tinggi. ME4132 - Energi Angin & Matahari

  23. ME4132 - Energi Angin & Matahari

  24. Profil Angin melalui Hk. Pangkat Dimana: H : Kecepatan angin rata-rata pada suatu ketinggian (m/s) ref : Kecepatan angin rata-rata pada suatu ketinggian referensi (m/s) : Hellmann’s exponent (konstanta yang bergantung pada parameter Zo dan kestabilan atmosfer) Href : Tinggi pengukuran suatu referensi (m) H : Ketinggian yang hendak diukur kecepatan anginnya (m) ME4132 - Energi Angin & Matahari

  25. Koefisien Hambatan Permukaan (K) Dimana: K : Koefisien hambatan permukaan (the surface drag coefficient) : Kecepatan gesekan (friction velocity) V : Kecepatan angin rata-rata pada ketinggian Z ME4132 - Energi Angin & Matahari

More Related