Fan Motor Sebagai Dinamo Turbin Angin

Turbin Angin Kelas Pico Dengan Roda Sepeda yang saya desain menggunakan fan motor buatan Sanden. Daya yang dihasilkan fan motor ini memang tidak sebesar daya yang dihasilkan oleh permanent magnet alternator. Tapi fan motor sebagai dinamo jauh lebih mudah diaplikasikan dan harganya terjangkau. Fan motor juga jauh lebih murah dan lebih mudah didapat jika dibandingkan treadmill motor.

Fan motor ini biasanya digunakan untuk meniup angin guna mendinginkan condenser ac pada kendaraan. Pada foto di bawah tampak puli sudah terpasang pada fan motor.

Part number: PDM-08101E (12V)

Type DC ferrite magnet

Rated voltage DC 12 (V)

Power input 76 (W)

Insulator level Class F level

Applicable voltage DC 11~15 (V)

Applicable temperatures -30~80 (°C)  

Specification by Sanden Singapore

Pada mobil sedan fan motor ini terpasang dibalik bumper, dengan ketinggian cukup rendah sekitar 50 cm dari jalan. Sehingga sering terkena cipratan air, kotoran, bahkan terendam banjir. Posisinya hanya beberapa sentimeter dari radiator yang panas. Tapi hal ini membuktikan bahwa fan motor ini cukup tangguh. Dinamo pada turbin angin harus kebal cuaca karena selalu terkena panas matahari dan tersiram hujan.

Gambar diatas adalah detail puli dinamo. Semua ukuran dalam milimeter, tulisan berwarna merah perlu dicheck pada as / poros dinamo aktual, karena bisa saja berbeda. Skala pada gambar tidak persis sesuai sebenarnya. Puli ini dikunci dengan mur berukuran kunci 10 mm pada as dinamo, sebagaimana tampak pada foto puli. Material yang digunakan adalah as baja lunak (mild steel round bar), kadang di pasaran disebut sebagai besi as.

Ada 2 sekrup (set screw) dengan kunci allen (kunci hexagonal, kunci L) pada sisi puli sebagai pasak dan membantu mengunci puli. Allen key set screw tampak pada foto dibawah, diameter ulirnya M6 dan panjangnya sekitar 15 sampai 20 mm. Set screw ini dipasang pada lubang diameter 5 mm yang diberi ulir M6. Lubang diameter 5 mm ini tembus dari sisi puli menuju lubang as, terus menembus sisi puli di seberangnya, sehingga membentuk 2 lubang untuk 2 set screw. Saat memasang puli pada dinamo, posisikan lubang-lubang set screw puli agar set screw menekan bidang-bidang datar pada as. Maka kedua set screw akan berfungsi juga sebagai pasak agar puli dapat memutar as dinamo. Bisa saja menggunakan baut model lain, tapi dengan set screw akan tampak lebih rapi.

Dinamo terpasang pada rangka turbin angin yang berbentuk garpu. Dengan menggunakan klem yang terdiri dari plat strip baja dengan 2 lubang, dan diikat ke dinamo dengan 2 buah baut 10 mm panjang (ulir M6). Seperti terlihat pada foto dibawah. Bentuk dinamo Sanden yang bulat dan pipih memudahkan pemasangan ini.

Untuk menghubungkan puli besar pada turbin dengan puli dinamo, digunakan sabuk thermoplastik berpenampang bulat diameter 5 mm dengan merk Bancord warna hijau. Bancord hijau mempunyai permukaan kasar sehingga lebih bagus traksinya daripada yang berwarna oranye (permukaan licin). Panjang sabuk sekitar 1 meter dengan kondisi open ended, terputus seperti tali sebagaimana foto di bawah. Sabuk ini disambung dengan cara dipanasi dengan korek api.

Untuk memastikan panjang sabuk transmisi yang dibutuhkan, posisikan dinamo di tengah garpu diantara rim dan ujung bawah garpu. Ukur panjang sabuk yang dibutuhkan dengan tali atau dengan meteran flexibel. Dengan memposisikan dinamo di tengah diantara rim dan ujung bawah sabuk, akan didapat ruang untuk menyetel sabuk dengan menggeser dinamo ke atas dan ke bawah.

Sabuk yang terlalu kencang akan menambah beban turbin, sabuk yang terlalu kendur akan membuat puli dinamo selip terhadap sabuk. Kedua hal tersebut mengurangi daya yang dihasilkan dinamo. Setelan ketegangan sabuk dilakukan dengan menggeser posisi dinamo pada garpu rangka turbin. Semakin ke atas ketegangan sabuk berkurang, semakin ke bawah ketegangan sabuk bertambah. Cara penyetelan yang biasa saya lakukan adalah dengan mengikat turbin dengan tali agar tidak bergerak. Saat awal penyetelan, dinamo pada posisi sabuk yang kendur. Sambung kabel dinamo ke aki 12 volt berkapasitas sekitar 5AH agar puli dinamo diputar oleh tegangan aki. Turunkan posisi dinamo perlahan-lahan sehingga putaran puli dinamo direm oleh sabuk yang tidak bisa berputar karena turbin diikat tali. Turunkan terus dinamo agar sampai di suatu titik dimana putaran puli dinamo hampir berhenti karena direm oleh sabuk. Kencangkan kedua baut 10 mm yang mengikat dinamo pada garpu agar posisinya tidak berubah. Putuskan hubungan kabel dinamo ke aki. Pastikan lagi bahwa kedua baut 10 sudah mengikat dinamo dengan kuat. Lepaskan tali yang mengikat turbin agar turbin bisa berputar jika angin bertiup.