DAMPAK DARI TUTUP SUDUT 45° DAN SUDU TERTUTUP KINCIR BERISI AIR TERHADAP KINERJA KINCIR AIR OVERSHOT

Rizki Afif Afandi; Dan Mugisidi;

ABSTRAK

Dampak dari Tutup Sudut 45° dan Sudu Tertutup Kincir Berisi Air Terhadap Kinerja Kincir Air Overshot

Rizki Afif Afandi

Pemanfaatan sumber daya air sebagai energi terbarukan melalui kincir air merupakan alternatif yang
ramah lingkungan, namun efisiensinya perlu ditingkatkan melalui inovasi teknologi. Inovasi dalam
penelitian ini adalah tutup sudut 45° isi air (TSIA) 45°, yang dimasukkan dalam variabel penelitian
untuk mengetahui performa daya dan efisiensi kinerja kincir air. Percobaan menggunakan 1 buah
kincir air dengan tiga konfigurasi yang berbeda, yaitu tanpa tutup (TT), tutup sudut 45° (TS) 45°,
dan TSIA 45°. Pengujian dilakukan dengan variasi debit 1-10 m3/jam (interval 0.5 m3/jam) dan torsi
0.05 N-m. Hasil penelitian menunjukkan bahwa efisiensi maksimum sebesar 23,30% terjadi pada
variabel (TT) dengan debit 2 m3/jam yang menghasilkan daya 0,89 watt; sementara itu, efisiensi
57,08% dicapai pada variabel (TS 45°) dengan debit 1 m3/jam yang mampu menghasilkan daya 1,09
watt; dan efisiensi 37,53% dicapai pada variabel (TSIA 45°) dengan debit 1,5 m3/jam yang
menghasilkan daya 1,07 watt. Meskipun peningkatan debit secara umum menyebabkan input daya
yang lebih tinggi, hal ini disertai dengan penurunan efisiensi di semua konfigurasi. Di sisi lain, TSIA
45° menunjukkan performa yang lebih unggul dalam menghasilkan daya tertinggi pada debit 10
m3/jam, yaitu sebesar 2,88watt dengan efisiensi 14,50%, dibandingkan dengan variasi tutup sudut
(TS 45°) yang hanya mampu menghasilkan daya 2,85watt dengan efisiensi 14,32%.

Kata kunci: kincir air, energi terbarukan, efisiensi.

The Impact of 45° Angle Blades and Closed Water-filled Blades on the Performance of Overshot Water Wheels

Rizki Afif Afandi

The use of water resources as renewable energy through water wheels is an environmentally friendly
alternative, but its efficiency needs to be improved through technological innovation. The innovation
in this study is the 45° Water-Filled Angle Cover (TSIA) 45°, which was included in the research
variables to determine the power performance and efficiency of the water wheel. The experiment
used one waterwheel with three different configurations: No Cover (NC), 45° Angle Cover (AC)
45°, and TSIA 45°. The testing was conducted with flow rate variations of 1–10 m3/hour (0.5 m3/hour
intervals) and torque of 0.05 N-m. The research results showed that the maximum efficiency of
23.30% occurred in the (TT) variable with a flow rate of 2 m3/hour, producing 0.89 watts of power;
while an efficiency of 57.08% was achieved at the (TS 45°) variable with a flow rate of 1 m3/hour,
producing 1.09 watts of power; and an efficiency of 37.53% was achieved at the (TSIA 45°) variable
with a flow rate of 1.5 m3/hour, producing 1.07 watts of power. Although an increase in flow rate
generally results in higher power input, this is accompanied by a decrease in efficiency across all
configurations. On the other hand, TSIA 45° demonstrates superior performance in generating the
highest power at a flow rate of 10 m3/hour, amounting to 2.88 watts with an efficiency of 14.50%,
compared to the angle cap variation (TS 45°), which can only generate 2.85 watts with an efficiency
of 14.32%.

Keywords: waterwheel, renewable energy, efficiency.