I nte rna t io na l J o urna l o f   P o wer   E lect ro nics   a nd   Driv S y s t em s   ( I J P E DS)   Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r ch   20 2 5 ,   p p .   5 5 5 ~ 5 6 3   I SS N:  2 0 8 8 - 8 6 9 4 ,   DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 /ijp ed s . v 1 6 .i 1 . p p 5 5 5 - 563         555     J o ur na l ho m ep a g e h ttp : //ij p e d s . ia esco r e. co m   Experime ntal  st u dy  on the  use o S a v o nius co mbined bla de  ro tors  as  wind  tu rbines a nd hy dro kinetic  t urbi nes       Arif in Sa nu s i 1 ,   J a hirwa n Ut   J a s ro n 1 ,   Su dirm a n Sy a m 2   1 D e p a r t me n t   o f   M e c h a n i c a l   E n g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e   a n d   En g i n e e r i n g ,   U n i v e r s i t a s N u sa  C e n d a n a ,   K u p a n g ,   I n d o n e si a   2 D e p a r t me n t   o f   El e c t r i c a l   En g i n e e r i n g ,   F a c u l t y   o f   S c i e n c e   a n d   E n g i n e e r i n g ,   U n i v e r si t a s   N u s a   C e n d a n a ,   K u p a n g ,   I n d o n e s i a       Art icle  I nfo     AB S T RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   Sep   2 4 ,   2 0 2 4   R ev is ed   No v   1 1 ,   2 0 2 4   Acc ep ted   Dec   9 ,   2 0 2 4       Re n e wa b le  e n e rg y   d e v e lo p m e n is  in c re a sin g ly   imp o rtan t o   a n ti c ip a te  th e   li m it e d   u se   o f o ss il   e n e rg y   a n d   it imp a c o n   th e   e n v ir o n m e n t .   T h e   S a v o n i u tu rb i n e   is  a   v e rti c a a x is  t u rb in e   t h a c a n   u ti li z e   flo fro m   a ll   d irec ti o n wit h   sim p le  c o n str u c ti o n ,   so   it   h a th e   p o ten ti a t o   b e   d e v e lo p e d   a a   wi n d   t u rb in e   a n d   h y d r o k i n e ti c   to   g e n e ra te  e lec tri c it y .   Th is  p a p e a ims   to   c o n d u c a n   e x p e rime n tal  stu d ied   t h e   sa m e   S a v o n iu c o m b in e d   b la d e   ro t o a a   win d   tu rb i n e   u se d   i n   a   win d   tu n n e a n d   a   h y d r o k i n e ti c   tu r b in e   i n   a n   irri g a ti o n   c h a n n e l.   Th e   e x p e rime n tal  re su lt sh o t h a t h e   S a v o n i u t u rb i n e   c a n   fu n c ti o n   we ll   a a   win d   a n d   h y d r o k i n e ti c   t u rb in e .   Th e   S a v o n iu s   c o m b i n e d   b la d e   tu r b in e   imp ro v e t h e   p e rfo rm a n c e   o c o n v e n ti o n a S a v o n iu b lad e   tu r b in e s ,   in c lu d in g   it u se   a s   a   h y d ro k in e ti c   t u rb i n e ,   wh ic h   is  a ffe c ted   b y   fl o v e lo c it y .   Th e   p e rfo rm a n c e   o th e   S a v o n iu s t u rb in e   is i n d ica ted   b y   th e   p o we c o e fficie n C p   a n d   to r q u e   c o e fficie n t   (Ct)  v a lu e s   b a se d   o n   th e   flu id   flo w   v e l o c it y .   A t h e   sa m e   win d   sp e e d   (4   m /s),   th e   c o m b i n e d   b la d e s c a n   in c re a se   th e   p e rfo rm a n c e   Cp   b y   u p   t o   1 1 %   c o m p a re d   to   c o n v e n ti o n a b lad e s.  T h e   u se   o f   th e   sa m e   c o m b in e d   b lad e tes ted   a a   h y d ro k in e ti c   t u rb i n e   re su lt e d   i n   a n   i n c re a se   in   Cp   a n d   a   d e c re a se   in   Ct  with   a n   in c re a se   in   ti p   s p e e d   ra ti o   (TS R).   K ey w o r d s :   B lad co m b in ed   Hy d r o k i n etic   R en ewa b le  en er g y   R o to r   Sav o n iu s   W in d   tu r b in e   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   Ar if in   San u s i   Dep ar tm en t o f   Me ch an ical  E n g in ee r in g ,   Facu lty   o f   Scien ce   an d   E n g in ee r in g ,   Un iv er s itas   Nu s C en d an a   St.  Ad is u cip to   Pen f u i,  Ku p a n g NT T   8 5 2 2 8 ,   I n d o n esia   E m ail:  ar if in @ s taf . u n d an a. ac . i d       1.   I NT RO D UCT I O N   T h n ee d   f o r   e n er g y ,   esp ec ia lly   elec tr ical  en er g y ,   h as  b ec o m cr itical  in   lin with   th in cr ea s in g   p o p u latio n   an d   r ap id   tech n o l o g ical  d ev elo p m en ts .   Alter n ativ en er g y   s o u r ce s ,   lik e   r en ewa b le  an d   ec o lo g ically   f r ien d ly   e n er g y   s o u r ce s ,   ar b e in g   d ev el o p ed   to   m ee t h g r o win g   d em an d   f o r   elec tr ical  en e r g y .   T h is   is   b ec au s e   co n v en tio n al  en er g y   s o u r ce s ,   lik co al  an d   o il,  ar b ec o m i n g   s ca r ce r   an d   ca u s m o r p o llu tio n .   R en ewa b le   en er g y   s o u r ce s   wid ely   av ailab le  in   ev er y   r e g io n   a r win d   an d   wate r ,   wh ich   d o   n o ca u s e n v ir o n m e n tal   p o llu tio n   an d   ca n   b co n v er te d   in to   elec tr ical  en er g y   u s in g   win d   tu r b in es a n d   h y d r o k in eti tu r b in es c o n n ec ted   to   g en er ato r s .   On o f   th b est   an d   m o s p o p u lar   f o r m s   o f   r e n ewa b le  en er g y   is   win d   en er g y ,   wh ich   h as  b ee n   s h o wn   to   h el p   lo wer   air   p o ll u ti o n   an d   s lo g lo b al   war m in g   [ 1 ] .   Sav o n iu s   tu r b i n es  ar co m m o n ly   u s ed   as  win d   en er g y   g en er ato r s .   T h is   tu r b in h as  s im p le  co n s tr u ctio n   an d   ca n   u tili ze   win d   f r o m   all  d ir ec tio n s   u s in g   th d r ag   p r in cip le.   T h p er f o r m a n ce   o f   th Sav o n iu s   r o to r   is   in f lu en ce d   b y   f l o w,   g eo m et r ic  p ar am eter s ,   an d   o p er atio n al  c o n d itio n s   s o   ch an g es  will  g iv d if f er en r e s u lts   [ 2 ] .   T ec h n ically ,   s ev er al  f ac to r s ,   s u ch   as   g eo m etr ical  a n d   o p er ati n g   s ta te  ch ar ac ter is tics ,   af f ec t   th S av o n iu s   t u r b in e' s   p er f o r m an ce   [ 3 ] .   T h Sav o n iu s   tu r b in p er f o r m a n ce   ca n   b in cr ea s ed   b y   em p lo y in g   ex tr eq u ip m en in   th tu r b i n r o to r   as s em b ly .   I h as  b ee n   d em o n s tr ated   th at  th p er f o r m an ce   o f   Sav o n iu s   tu r b in es  ca n   b en h an ce d   b y   em p l o y in g   c u r tain ,   an d   Sav o n iu s   tu r b in es  ca n   b e   en h a n ce d   b y   a d d in g   m o r e   eq u i p m en t o   th e   t u r b in e   r o to r   ass em b ly   [ 4 ] .   On   t h o th e r   h a n d ,   win d   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   555 - 563   556   tu r b in co n s tr u ctio n   will  b ec o m m o r d if f icu lt  as  m o r eq u ip m en is   ad d ed   [ 5 ] .   R esear ch er s   h av ex am in ed   an d   m o d i f ied   th r o to r   an d   b la d o f   co n v en tio n al  Sav o n iu s   t u r b in es u s in g   v a r io u s   m eth o d s   to   im p r o v t u r b in e   ef f icien cy .   I n   a r ea s   with   m ed iu m   to   h ig h   win d   s p ee d s ,   co n v en tio n al  Sav o n i u s   b lad tu r b in es  o p er ate  m o r e   ef f ec tiv ely .   Me an wh ile,   a r ea s   with   lo win d   s p ee d s   ar s u itab le  f o r   t h u s o f   ellip tic al  Sav o n iu s   b lad e     tu r b in es  [ 6 ] .   C o m p ar e d   to   c o n v en tio n al  b la d es,  Sav o n iu s   r o t o r   win d   t u r b in es  m o d if ied   wit h   b lad co m b in atio n s   s h o im p r o v e d   p e r f o r m an ce   [ 7 ] ,   [ 8 ] .   Alo n g   with   o t h er   ch a n g es  an d   a d v an ce m e n ts   to   en h an ce   th Sav o n iu s   win d   tu r b in e' s   p er f o r m an ce ,   t h in s tallatio n   o f   en d   p lates  at  th en d   o f   th v er tical  tu r b in af f ec ts   tu r b in e   p er f o r m an ce   [ 9 ] .   W ater   f lo ws  in   o p en   c h an n els  ar o n o f   th r en ewa b le  e n er g y   s o u r ce s   th at  ca n   b d e v elo p e d   b ec au s e   th ey   ar e   f o u n d   in   m a n y   r em o t ar ea s   an d   h av e   n o t   b ee n   r ea ch ed   b y   th elec tr icity   n etwo r k .   Hy d r o k in etic  an d   win d   tu r b in es  wo r k   o n   th s am o p er atin g   p r i n cip le s   ex ce p o v er   v ar y in g   s p ee d   r an g es  [ 1 0 ] .   T h m ass   o f   k in etic   en er g y   o f   wate r   as  r esu lt  o f   its   m o v em en is   ca lled   h y d r o k in etic  en er g y .   W ater   f lo w   with   lo h ea d   ca n   g en er ate  p o wer   u s in g   h y d r o k in etic  tu r b in tech n o lo g y   [ 1 1 ] .   Flu id   d en s ity ,   tu r b in r o to r   c r o s s - s ec tio n al  ar ea ,   an d   f lo s p ee d   ar th v ar iab l es th at  in f lu en ce   tu r b in e' s   p o wer   [ 1 2 ] .   T h Sav o n iu s   h y d r o k in etic  tu r b in is   o n ty p o f   v e r tical - ax is   tu r b in th at  ca n   p r o d u ce   elec tr icity   as  wate r   f lo ws  th r o u g h   ca n als  a n d   r i v er s   [ 1 3 ] .   T h e   m ass   o f   t h h y d r o k in etic  e n er g y   d e p e n d s   o n   its   v elo city     f lu id   [ 1 4 ]   h esti m ated   f lu id   d en s ity   in   h y d r o k in etic  tu r b in r u n n in g   at  r ated   v el o city   o f   2 - 3   m /s   is   1 . 2 2 3   k g /m 3   f o r   win d   a n d   1 , 0 0 0   k g /m 3   f o r   wate r ,   r esp ec tiv ely   [ 1 5 ] .   I is   p o s s ib le  to   u s th m o d if ied   Sav o n iu s   h y d r o k in etic  tu r b in in   r u r al  s ettin g s   with   wate r   v elo city   r an g in g   f r o m   0 . 3   to   0 . 8   m ete r s   p e r   s ec o n d   [ 1 6 ] .   Alth o u g h   h y d r o k in etic  en e r g y   tech n o lo g y   is   r elativ ely   n ew  co m p ar ed   to   o th e r   h y d r o elec t r ic  p o wer   g en er atio n   tech n o lo g ies,  th p o ten tial  k in etic  en er g y   o f   r iv er   wate r   f lo b ased   o n   th d is p er s io n   o f   wate r   v elo city   co m p ar ed   to   r iv e r   f lo s h o ws  m o r s ig n if ic a n v a lu [ 1 5 ] .   Hy d r o k i n etic  tu r b i n e s   wo r k   s im ilar ly   to   win d   tu r b in es b u t   g en e r ate  m o r elec tr icity   b ec a u s wate r   h a s   h ig h e r   d e n s ity   th an   air   at  th s am s p ee d   [ 1 7 ] .   Fre e - f lo tu r b in es  r eq u i r lar g f lo o p en in g s   to   co llect  as   m u ch   wate r   m ass   as  p o s s ib le   at  lo s p ee d s   an d   p r ess u r es,  wh ich   is   th m ain   d if f er en ce   b etwe en   th ese  tu r b in es a n d   h ig h - h ea d   tu r b in es [ 1 8 ] .   Hy d r o k i n etic  tu r b in p o wer   g en er atio n   is   m ain ly   in ten d e d   f o r   r u r al  u s in   lo ca tio n s   f ar   f r o m   th e   ex is tin g   elec tr icity   g r id .   T h e   ch ar ac ter is tics   o f   th Sav o n i u s   h y d r o k in etic  tu r b in ar b etter   th an   th o s o f   co n v en tio n al  h y d r o   tu r b in es  d u to   its   s elf - s tar ti n g   n atu r at   lo wer   f lo r ates  [ 1 9 ] .   Ver tic al  tu r b in es,  s u ch   as  th Sav o n iu s   tu r b in e ,   ar ch ea p er   th an   h o r izo n tal - a x is   h y d r o   tu r b in es a n d   r e q u ir less   m ain ten an ce   wh en   u s ed   f o r   s m all - s ca le  p o wer   g en er at io n   [ 2 0 ] .   T h Sav o n iu s   h y d r o k in etic  tu r b in e   p r esen ts   v ia b le  an d   s u s tain ab l e   o p tio n   f o r   o b tain in g   en e r g y   f r o m   r iv e r   f lo ws  f o r   is o lated   c o m m u n ities .   I ca n   o p e r ate  at  li m ited   an d   s h allo wate r   f lo ws  [ 3 ] .   T h k in etic  en er g y   o f   f lo win g   wate r   is   tr an s f o r m ed   in to   m ec h a n ical  en er g y   b y   h y d r o k in etic   tu r b in es,  wh ich   p o wer   g en er ato r   to   cr ea te  elec tr ical  en e r g y .   H y d r o k i n e t i c   s y s t e m s   h a v e   e m e r g e d   a s   a   r el i a b le   t e c h n o l o g y   in   t h e   f i e l d   o f   r e n ew a b l e   e n e r g y   i n   r e c e n y e a r s   [ 1 9 ] .   O n e   o f   t h e   n e w e s t   t e c h n o l o g i es   t o   c a p t u r e   e n e r g y   f r o m   m o v i n g   w a t e r   i s   t h e   h y d r o k i n e t i c     t u r b i n e   [ 1 4 ] .   H o w e v e r ,   a   l i t e r at u r e   r e v i e r e v e a ls   a   n e e d   f o r   m o r e   e x p e r i m e n t a r e s e a r c h   o n   r i v e r   h y d r o k i n e t i t u r b i n e   f o o t p r i n t s   [ 2 1 ] .   D i f f e r e n c e s   i n   d e n s i t y   a n d   f l o w   v e l o c i t y   f o r   w i n d   a n d   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e s   w i ll   c a u s d i f f e r e n c e s   i n   t h e   r e s u l t i n g   p e r f o r m a n c e ,   e v e n   t h o u g h   t h e y   u s e   t h e   s a m e   t u r b i n e .   L i k e wi s e ,   S av o n i u s   t u r b i n e s   w it h   d i f f e r e n t   b l a d e s   w il l   a ls o   p r o v i d e   d i f f e r e n t   p e r f o r m a n c e   v a l u e s   [ 8 ] .   T h e r e f o r e ,   a   s t u d y   i s   n e e d e d   t o   a n a l y z e   h o w   t h e   s a m e   Sa v o n i u s   t u r b i n e   r o t o r   p e r f o r m s   e x p e r i m e n t a l l y   a p p li e d   a s   a   w i n d   t u r b i n e   a n d   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e .   T h e   r e s u l ts   o f   t h e   d e v el o p m e n t   o f   c o n v e n t i o n a l   Sa v o n i u s   b l a d tu r b i n e   r o t o r   i n t o   a   c o m b i n a ti o n   b l a d e   a r e   a n al y z e d   b e f o r e   b e i n g   u s e d   a s   a   h y d r o k in e t i c   t u r b i n e   r o t o r   i n   i r r i g at i o n   c h a n n e l s   wi t h   d i f f e r e n t   ai r f l o v e l o c i t i es .       2.   M E T H O D   2 . 1 .     Ro t o t urbin co nfig ura t io ns   T h Sav o n iu s   co m b in e d   b lad tu r b in is   u s ed   as  an   en er g y - d r iv i n g   tu r b in e ,   wh ich   will  b test ed   ex p er im en tally   u s in g   win d   en e r g y   an d   h y d r o k in etic,   d e v elo p m en o f   th co n v en tio n al  Sav o n iu s   b lad m o d el   to   in cr ea s tu r b in ef f icie n cy   [ 7 ] .   h p r i n cip le  o f   th Sav o n iu s   tu r b in is   th at  th e   th r u s o f   th b la d es  o n   th e   co n ca v e   s id ( a d v an cin g   b lad e )   is   g r e ater   th a n   t h to r q u e   o n   t h co n v ex   s id ( r etu r n in g   b lad e)   s o   t h at  it c a u s es  r o tatin g   m o tio n   ( r o tatio n )   i n   th tu r b i n r o to r .   I n c r ea s in g   th e   d is tan ce   f r o m   th c en te r   o f   r o tatio n   o n   t h e   co n ca v s id e   o f   th a d v an cin g   b lad will  in cr ea s p o s itiv to r q u wh ile  d ec r ea s in g   t h d is ta n ce   f r o m   th e   ce n ter   o f   r o tatio n   o n   t h co n v ex   s id e   o f   th r et u r n in g   b lad will  d e cr ea s n eg ativ r o t o r   to r q u e.   T h d is tan ce   o f   t h e   f o r ce   ca p tu r p o in f r o m   th ce n ter   o f   r o tatio n   ca n   b in cr ea s ed   b y   u s in g   an   ellip tical  b lad m o d el  o n   th e   co n ca v s id e.   T h d r ag   ca p tu r p o in t is clo s er   to   th ce n ter   o f   r o tatio n   o n   th co n v e x   s id u s in g   th tr ad itio n al  ( s em icir cu lar )   m o d el  th an   th ellip tical  m o d el.   Usi n g   d i f f er e n b lad m o d els  b etwe en   th co n ca v s id u s in g   an   ellip tical  m o d el  a n d   t h co n v ex   s id u s in g   c o n v e n tio n a m o d el,   th co m b in ed   b lad m o d el  will  p r o v id a   m o r s ig n if ican t   d if f e r en ce   i n   m o m en c o m p ar e d   to   th s am m o d el  b ased   o n   th e   f o r ce   ca p tu r p o in to war d s   th ce n ter   o f   r o tatio n .   T h Sav o n iu s   tu r b i n r o to r   u s ed   in   t h e   ex p er im e n tal  test   was  m ad i n   th f o r m   o f   a   2 0 0   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       E xp erimen ta s tu d o n   th e   u s e   o f S a v o n iu s   co mb in e d   b la d r o to r s   a s   w in d   tu r b in es     ( A r ifin   S a n u s i )   557   m m   d iam eter   p r o to ty p e,   u s in g   o v er lap   an d   en d   p lates b ased   o n   th e   r o to r   d iam ete r   s ize  u s in g   co m b in ed   b lad e   r o to r ,   as sh o wn   in   F ig u r e   1.   T h co m b in ed   b lad e   s h o wn   in   Fig u r e   1 .   was  co n s tr u cte d   u s in g   an   ellip s m o d el,   d es cr ib ed   b y   Kac p r za k   et  a l.   [ 2 2 ]   as   c o n ca v s id e,   an d   a   s tan d ar d   b lad e   m o d el,   d escr ib ed   b y   Kam o ji  et   a l.   [ 2 3 ]   as   c o n v e x   s id o f   s em icir cle  with   r a d iu s   o f   R   5 7 . 5   m m .   B o th   m o d els  wer s elec ted   b ec au s e   th ey   h av th ex ac t   d im en s io n s ,   esp ec ially   th cu r v ed   lin es  co n n ec tin g   th x - ax i s   co o r d in ate  p o in ts   ( Fig u r 1 ( a ) ) ,   n am ely   ( -   15  m m ; 0 ) ,   B   ( 5 0   m m ; 5 0   m m ) ,   a n d   C   ( -   1 0 0   m m ; 0 ) .   T h e   lin c o n n ec tin g   p o in ts   a n d   B   is   s p lin e,   an d   th e   lin co n n ec tin g   p o in ts   B   an d   C   is   q u ar ter - cir cle  lin with   R 1   5 0   m m   r ad iu s .   Fro m   th es p o in ts ,   th co m b .   On ce   th d iam eter   is   k n o w n ,   t h o th er   r o to r   d im en s io n s   ( Fig u r 1 ( b ) )   a r d eter m in ed   b as ed   o n   th b est  r atio   v alu f r o m   p r e v io u s   r esear c h   as  in   T ab le   1 .   T h e   r o to r   p r o to t y p is   m a d o f   al u m in u m   p lat e,   an d   th e   en d   p late   is   m ad o f   ac r y lic  with   th ic k n ess   o f   5   m m ,   with o u u s in g   s h af in   th m id d le.   T h s h af is   p lace d   o n   th e   en d p late  u s in g   h u b s   at  th e   to p   an d   b o tt o m   to   s u p p o r t t h r o to r   Fig u r 1 ( c) .         ( a)       ( b )   ( c)     Fig u r 1 .   B lad co m b in ed :   ( a)   co o r d in ate  p o in ts ,   ( b )   r o to r   d im en s io n s ,   an d   ( c)   p r o to ty p r o to r       T ab le  1 .   Dim en s io n s   o f   th p r o to ty p r o to r   b lad co m b in ed   P a r a me t e r s   R e l a t i o n s h i p   V a l u e   H e i g h t   o f   r o t o r   (H)   A sp e c t   r a t i o   ( H / D )   =   1   2 0 0   m m   En d p l a t e   d i a me t e r   ( D o )   En d p l a t e   r a t i o   ( D o / D )   =   1 . 1   2 2 0   m m   O v e r l a p   d i st a n c e   ( e )   O v e r l a p   r a t i o   ( e / D )   =   0 . 1 5   3 0   mm   C h o r d   b l a d e   d i st a n c e   ( d )   C h o r d   b l a d e   c o mb i n e d   ( D   +   e ) / 2   1 1 5   m m       2 . 2 .     E x perim ent a l set up   T h ex p er im e n b eg an   with   th p r ep ar atio n   o f   th test   eq u ip m en d ev ice.   T h ex p er im en ta s etu p   was   ca r r ied   o u b y   in s tallin g   Sav o n iu s   tu r b in r o to r   p r o to t y p i n   win d   tu n n el  f o r   test in g   as  win d   tu r b in e.   I n   co n tr ast,  f o r   test in g   as  a   h y d r o k in etic  tu r b in e,   th s am r o to r   p r o to ty p e   was  in s talled   in   an   ir r ig atio n   ch an n el.   two - b lad tu r b in r o to r   p r o t o ty p Fig u r 1 ( c)   was  in s talled   o n   th test   f r am e,   1 5   m m   d ia m eter   s h af o u ts id th b lad was  u s ed   as  a   s u p p o r t,  an d   p u lley   m o u n was  u s ed   f o r   to r q u m ea s u r em en t.   T h r o to r   s h af is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   555 - 563   558   s u p p o r ted   b y   an   ax ial  b ea r in g   at  th b o tto m   an d   r a d ial  b e ar in g   at  th to p .   T h d iam eter s   o f   th p u lley   an d   r o p ar e   3 0   m m   an d   3   m m ,   r es p ec tiv ely ,   an d   s p r in g   b alan c is   u s ed   as a   lo ad   in d icato r .   T h win d   tu r b i n ex p er im en t   u s ed   an   o p e n   jet - ty p e   win d   tu n n el  with   a   cr o s s - s ec tio n al  ar e o f   3 0 0   x   3 0 0   m m   ( Fig u r 2 )   with   w in d   s p ee d   s et  at  f o u r   m /s   u s in g   an   an em o m eter   L u tr o n   A M4 2 0 6 .   T o   s ee   th e   p er f o r m an ce   o f   th r o to r   b la d e   co m b in ed ,   co n v en tio n al  r o t o r   b lad p r o to t y p with   th e x ac t d im en s io n s   was   also   test ed   in   win d   tu n n el  as  co m p ar is o n .   Me an wh ile,   th h y d r o k in etic  tu r b in test in g   was  ca r r ied   o u t   d ir ec tly   o n   th ir r ig atio n   ch a n n el  with   s u r f ac ar ea   o f   0 . 5   m   ( Fig u r 3 )   u s in g   co m b in atio n   r o t o r   b lad e   p r o to ty p at  ir r ig atio n   air f lo w   s p ee d s   o f   2 . 4   m /s   an d   2 . 5   m /s   r esp ec tiv ely ,   m ea s u r ed   u s in g   Flo watc h   FL - 0 3   with   an   ac cu r ac y   o f   5 %.  Af te r   all  t h p r ep ar atio n s   an d   ex p er im e n tal  s etu p s   wer e   co m p leted ,   t esti n g   was  d o n b y   m ea s u r in g   th m ax im u m   tu r b in r o t o r   r o tatio n   ( n max ) .   T h n ex s tag is   to   p r o v id lo a d   ( F),   wh ich   is   th d if f er en ce   b etwe en   th b allast  lo ad   ( F1 )   an d   th e   s p r in g   b alan ce   ( F2 ) ,   to   r ed u ce   th r o tatio n   ev er y   5 0   r p m   u n til   it  s to p s   r o tatin g   ( n =0 )   o r   r ea c h es  th m ax im u m   lo a d .   T h b ea r in g s   ar lu b r icate d   with   m u ltip u r p o s o il  at  th b eg in n in g   o f   d ata   co llectio n   s o   th at  f r ictio n   d o es  n o o cc u r ,   wh ich   ca n   r e d u ce   m ea s u r e m en ac cu r ac y ,   a n d   m ea s u r em en o f   th l o ad   ( F1   a n d   F2 )   is   ca r r ied   o u at  ea ch   c o n s tan r o tatio n   with   r ed u ctio n   o f   5 0   r p m   u s in g   a   m o d el - ty p tach o m eter   ( KW 0 6 - 5 6 3 )   wh ic h   h as a n   ac c u r ac y   o f   ±   ( 0 . 0 5 % +   1   d ig it).           Fig u r 2 .   T h e x p er im e n tal  ap p ar atu s   win d   tu n n el           Fig u r 3 .   T h e x p er im e n tal  ap p ar atu s   ir r ig atio n   ca n al       E x p er im en tal  s tu d ies  o n   t h u s o f   Sav o n iu s   co m b in e d   b lad e   r o to r s   as  win d   tu r b i n es  an d   h y d r o k in etic   tu r b in es  wer ca r r ied   o u in   t h s am m an n er   in clu d in g   p r o ce d u r es  as  in   Fig u r 4 .   I n   g en er al,   th r esear ch   p r o ce d u r is   ca r r ied   o u t a s   in   Fig u r 4 .   T h an aly s is   o f   th e   tu r b in to r q u e   at  ea ch   r o tatio n   u s in g   ( 1 ) .     =   (  1  2 ) (  + ) 1000   ( 1 )     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       E xp erimen ta s tu d o n   th e   u s e   o f S a v o n iu s   co mb in e d   b la d r o to r s   a s   w in d   tu r b in es     ( A r ifin   S a n u s i )   559       Fig u r 4 .   f l o wch ar t f o r   r ese ar ch       Fro m   th an aly s is   o f   tu r b in to r q u b ased   o n   th r esear ch   r esu lts ,   th n ex s tep   i s   to   an al y ze   tu r b in e   p o wer   u s in g   ( 2 ) - ( 5 ) .   Po wer   tu r b in p o wer   u s in g   ( 2 ) .     = ( 2  60 )   ( 2 )     T h ac tu al  p o wer   an d   to r q u p r o d u ce d   b y   r o to r   ca n   b d ec id ed   b y   th co ef f icien p o w er   an d   th co ef f icien t to r q u e T h co e f f ic ien t   o f   p o wer   is   as ( 3 ) .     = 2 3   ( 3 )     T h co ef f icien t   o f   to r q u e   is   as  ( 4 ) .     = 2 2   ( 4 )     T h tip   s p ee d   r atio   ( T SR )   is   th r atio   o f   t h r o to r   tip   v el o city   to   th f lo v elo city T ip   s p ee d   r atio   as in   ( 5 ) .      ( ) = .   ( 5 )       3.   RE SU L T S AN D I SCU SS I O N   3 . 1 .     Resul t s   E x p er im en tal  r esu lts   s h o th a th u s o f   Sav o n iu s   tu r b i n b lad co m b in e d   r o to r   ca n   b e   u s ed   as  a   tu r b in to   g en er ate  win d   en er g y   an d   h y d r o k i n etic  en er g y .   T h C p   an d   C ag ain s th T SR   ar r ep r esen ted   g r ap h ically   to   s h o th e   r esu l ts   as  in   Fig u r e   5 Fig u r e   5   d i s p lay s   th Sav o n iu s   win d   tu r b in e' s   ex p er im en tal  f in d in g s   with   co m b in atio n   an d   co n v en tio n al   b lad es   at  a   win d   s p ee d   o f   4   m /s ,   a n d   t h u s o f   c o m b in e d   b lad e   r o to r   as  h y d r o k in etic  tu r b i n e   in   ir r ig atio n   f lo ws  with   d if f er en s p ee d s .   T h C p ,   wh en   u s ed   as   h y d r o k in etic   tu r b in e,   p r o d u ce s   t h s am t en d en cy   as  a   win d   t u r b in e ,   b u th er e   ar e   v is ib le  d i f f er en ce s   in   v alu e   d u t o   d if f er en ce s   in   f lu i d   v el o city   a n d   d e n s ity .   T h e   m ax im u m   v al u o f   th C p   o cc u r s   at  l o wer   T SR   wh en   u s in g   Sav o n iu s   tu r b in e   as a   h y d r o k i n etic  tu r b in e.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   555 - 563   560   T h e   h y d r o k in etic  Sav o n iu s   tu r b in is   g r ea tly   in f l u en ce d   b y   th wate r   f lo v elo city .   v elo city   d if f er en ce   o f   0 . 1   m /s   will  ca u s th T SR   ten d en cy   to   i n cr ea s alo n g   with   th i n cr ea s in   f lo v elo city ,   as  s h o w n   in   Fig u r e   6 .   As  with   C p ,   th e   tr en d   o f   C b etwe en   win d   tu r b in a n d   h y d r o k i n etic  tu r b in e   is   th e   s am e,   f l o v elo city   af f ec ts   it.  C t is b etter   with   lo wer   T SR   as sh o wn   in   Fig u r 7 .           Fig u r 5 .   C o m p a r is o n   C p   v s   T SR           Fig u r 6 .   T h C p   f o r   ea ch   in c r ea s in   v elo city   0 . 1   m /s   v s   T SR       3 . 2 .     Dis cus s io n   I n   th is   ex p er im en t,   two   th in g s   wer d o n e ,   n a m ely 1 )   Mo d if icatio n   o f   th Sav o n iu s   r o to r   b l ad m o d el ;   an d   2 )   T h m o d if ied   b la d m o d el  ( co m b i n ed   b lad e )   was  ap p l ied   as  h y d r o k in etic  tu r b in in   th ir r ig atio n   wate r   f lo w,   as  in   Fig u r es  5   an d   7 .   T h co n v en tio n al   Sav o n i u s   r o to r   b lad e   ( h alf   cir cle)   m o d if icati o n   is   c o m b in atio n   b lad m o d el  b etwe en   co n v e n tio n al  b la d o n   th e   co n v ex   s id an d   an   ellip tical  m o d el  o n   t h co n ca v s id e   as a   win d   tu r b i n e,   wh ich   was  test ed   u s in g   a   win d   t u n n el.   I n   c o n tr ast,  ap p l y in g   t h co m b in ed   b lad e   r o to r   as  h y d r o k in etic  tu r b in was te s ted   d ir ec tly   o n   th ir r ig atio n   wat er   f lo w.   0 . 0 0 0 0 . 0 0 2 0 . 0 0 4 0 . 0 0 6 0 . 0 0 8 0 . 0 1 0 0 . 0 1 2 0 . 0 1 4 0 . 0 0 . 2 0 . 4 0 . 6 0 . 8 1 . 0 1 . 2 1 . 4 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       E xp erimen ta s tu d o n   th e   u s e   o f S a v o n iu s   co mb in e d   b la d r o to r s   a s   w in d   tu r b in es     ( A r ifin   S a n u s i )   561       Fig u r 7 .   C o m p a r is o n   C t v s   T SR       T h am o u n o f   p o we r   th at  th e   tu r b in e x tr ac ts   f r o m   th in c o m in g   wate r   f lo is   d escr ib e d   b y   C p .   I n   co n tr ast,  C allo ws  th e   tu r b in e   to   g en er ate   p o wer   [ 1 1 ] .   T h e   r esu lts   o f   test in g   th r o u g h   win d   tu n n el  as  a   win d   tu r b in with   th s am e   s p ee d   s h o wed   a n   in c r ea s in   t h p e r f o r m an ce   o f   th c o m b in e d   b lad tu r b in c o m p ar e d   to   th co n v e n tio n al  b lad b y   1 1 at  T SR   0 . 7 9 .   T h is   in cr ea s is   b ec au s th co m b in atio n   b la d h as  an   in cr ea s ed   f o r ce   p o i n o n   th co n ca v s id s o   th at  it  p r o v id es  b etter   th r u s m o m en co m p ar ed   to   t h f o r ce   p o in o n   th co n v ex   s id s o   th at   th d if f er en ce   in   th e   m o m e n o f   f o r ce   th at  o cc u r s   b etwe en   th e   jo y o u s   m o m e n an d   t h e   n eg ativ m o m en in cr ea s es  [ 4 ] .   An o th er   th i n g   th at  a f f ec ts   th e   p er f o r m an ce   im p r o v e m en is   th at  th r o to r   is   n o t   attac h ed   to   th ax is   in   th m id d le  o f   th r o to r   s o   th at  it  d o es  n o b lo ck   th f l u id   f lo th r o u g h   th o v er lap   s o   th at   it  h elp s   th f o r ce   p u s h in g   th c o n ca v s id o f   th r et u r n   b lad an d   r ed u ce s   th in er tia  f o r ce   o f   th tu r b in e .   I n e r tia  f o r ce   af f ec ts   tu r b in p er f o r m a n ce ,   wh ile  ad d itio n al  in er tia  f o r ce   ca n   r e d u ce   tu r b in p e r f o r m an ce   [ 2 4 ] .   T h co m b in e d   b lad r o to r s   tes ted   as a   win d   tu r b in s h o in cr ea s ed   p er f o r m an ce   an d   ar ap p lied   as a   h y d r o k in etic  tu r b i n b y   u tili zin g   wate r   f lo in   o p en   ch an n els  o r   ir r ig atio n .   E f f o r ts   to   im p r o v tu r b in e   p er f o r m an ce   ar ca r r ied   o u b y   m o d if y in g   th b lad s h ap b ec au s th p er f o r m an ce   o f   th e   m o d if ied   Sav o n iu s   h y d r o k in etic  r o to r   d e p en d s   o n   th b lad s h a p f ac to r   [ 2 5 ] .   T h Sav o n iu s   r o t o r   is   a   co m b in ed   b lad e   m o d el  th at   u s es d im en s io n s   b ased   o n   th e   r o to r   d iam eter   with   p ar am ete r s   s elec ted   f r o m   th r esu lts   o f   t h S av o n iu s   tu r b in jo u r n al  r e v iew  ( T ab le   1 ) ,   wh ic h   is   ex p ec ted   t o   also   p er f o r m   b etter   as  h y d r o k in etic  t u r b in e.   T h is   r o to r   is   ap p lied   an d   test ed   as a   h y d r o k i n etic  tu r b in u s in g   t h s am m eth o d   f o r   ir r ig atio n   f lo w.   T h ap p licatio n   o f   th e   Sav o n iu s   tu r b in as  h y d r o k in etic   tu r b in ca n   f u n ctio n   well  an d   p r o d u ce   p er f o r m an ce   th at  ca n   b u s ed   as  s o u r ce   o f   elec tr ical  en er g y .   T h p er f o r m a n ce   r esu lts   o f   th Sav o n iu s   co m b in ed   b lad e   r o to r   as  h y d r o k in etic   tu r b in e   ar e   d eter m i n ed   b y   th e   wate r   f lo w   v elo cit y ,   alth o u g h   it  h as  a   g r ea ter   d en s ity .   T h ir r ig atio n   wate r   f lo v elo city   is   lim ited   ev en   th o u g h   t h wate r   d en s ity   v alu is   g r ea ter   th an   th air   d en s ity   [ 1 5 ] .   T h e   C p   an d   C r esu lts   o f   th Sav o n iu s   tu r b in as  h y d r o k in etic  tu r b in ar s till   lo wer   wh en   co m p ar ed   to   u s in g   th Sav o n i u s   tu r b in as  a   win d   tu r b in e   a n d   d e p en d   o n   th T SR .   Ho we v er ,   th e   p o ten tial  o f   th Sav o n iu s   r o to r   as  h y d r o k in etic  tu r b in n ee d s   to   b d e v elo p ed   b ec a u s th ir r ig atio n   wate r   f lo v elo city   ten d s   to   b co n s tan ac co r d in g   to   th av ailab le  d is ch ar g an d   i s   s u itab le  f o r   en er g y   d ev elo p m en in   r em o te  ar ea s   with   ab u n d an r iv er   f lo a n d   ir r ig atio n   in   r u r al  ar ea s .   T h h y d r o k i n etic  Sav o n iu s   tu r b in s y s tem   h as  th e   p o ten tial to   b a p p lied   to   p r o v id s u s tain ab le  an d   c h ea p   en er g y   s u p p ly   in   r em o te  ar ea s   [ 3 ] .   Acc o r d in g   to   Fig u r e s   6   an d   7 ,   th h y d r o k in etic  Sav o n iu s   tu r b in s h o ws  s ig n if ican in cr e ase  in   C p   p er f o r m an ce   an d   in cr ea s in g   w ater   f lo v elo city   an d   d ec r e ase  in   ( C t)   with   in cr ea s tip   s p ee d   r atio   ( T SR ) .   At  th s am tim e,   th C v alu ten d s   to   in cr ea s with   in cr ea s in g   lo ad   ( d ec r ea s in g   T SR ) ,   as  th r esu lts   o f   h y d r o k in etic  r esear ch   u s in g   t h h o r izo n tal  ax is   Sav o n i u s   tu r b in [ 2 6 ] .   R ed u ctio n   in   r o t o r   r o t atio n   wh ich   af f ec ts   T SR   d u to   th p r o v is io n   o f   l o ad   to   test   th C v alu p r o d u c ed   b y   th tu r b i n e.   Hy d r o k in eti p o wer   g en er atio n   d ep en d s   o n   wate r   f lo w,   d ir ec tly   r elate d   to   th a m o u n o f   wate r   en ter in g   a n d   leav in g   th e   r iv er .   T u r b in e   ef f icien cy   will  d ec r ea s if   th wate r   f lo r ate  is   r ed u ce d   [ 2 7 ] .   So ,   u s in g   h y d r o k in etic  tu r b i n es  in   th f u tu r is   ess en tial  b y   m ak in g   ef f o r ts   to   in c r ea s th wate r   f lo r ate  in   ir r i g atio n   is   wid ely   av ailab le  in   r u r al  ar ea s .       Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8 6 9 4   I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t Vo l.  1 6 ,   No .   1 Ma r c h   20 2 5 :   555 - 563   562   4.   CO NCLU SI O N   Af ter   co n d u ctin g   ex p er im en ts   r eg ar d in g   u s in g   Sav o n iu s   c o m b in ed   b lad tu r b in as  win d   tu r b i n an d   h y d r o k in etic  tu r b in e,   it  ca n   b d ev elo p e d   as  r en ewa b le  en er g y   g en e r ato r   b ased   o n   th r esu lts   o f   it s   p er f o r m an ce   an al y s is .   T h p e r f o r m a n ce   o f   th e   co m b i n ed   b lad win d   tu r b i n ca n   in cr e a s th C p   b y   1 1 co m p ar ed   to   c o n v e n tio n al  b la d es a n d   th m ax im u m   ( C p m a x )   at  T SR   0 . 7 9 .   T h u s o f   co m b in ed   Sav o n iu s   b lad tu r b in e   as  h y d r o k in eti tu r b in e   is   lim ited   b y   th wat er   f lo s p ee d ,   ev e n   th o u g h   th e   wate r   d en s ity   v alu e   is   h ig h er .   T h e   r esu lts   o f   th a n aly s is   o f   th d if f e r en ce   in   wate r   s p ee d   in   th test   s h o an   in cr ea s in   th C p   v alu o f   th t u r b in e   with   te n d en cy   to   f o llo an   in cr ea s in   th T SR .   T h e   s p ee d   o f   wat er   f lo in   ir r ig atio n   ca n als  is   m o r c o n s tan ac c o r d in g   to   th a v ailab le  wate r   d is ch ar g e,   s o   th d ev elo p m en o f   h y d r o k in etic   tu r b i n es  ca n   b u s ed   as a n   en er g y   g e n e r ato r   in   r u r al  ar ea s .       ACK NO WL E DG E M E NT S   T h au t h o r s   wo u ld   lik to   ac k n o wled g e   th L a b o r at o r y   o f   Me ch an ical  E n g in ee r in g   a n d   t h f u n d in g   Un iv er s ity   o f   Nu s C en d an a   Ku p an g   I n d o n esia.       RE F E R E NC E S   [ 1 ]   M .   Za d e h b a g h e r i ,   T .   S u t i k n o ,   a n d   R .   I l d a r a b a d i ,   U si n g   Y - so u r c e   n e t w o r k   a a   c o n n e c t o r   b e t w e e n   t u r b i n e   a n d   n e t w o r k   i n   t h e   st r u c t u r e   o f   v a r i a b l e   s p e e d   w i n d   t u r b i n e ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u rn a l   o f   P o w e r E l e c t ro n i c s   a n d   D r i v e   S y st e m ( I J PED S ) ,   v o l .   1 2 ,   n o .   3 ,   p .   1 6 4 4 ,   S e p .   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s. v 1 2 . i 3 . p p 1 6 4 4 - 1 6 5 8 .   [ 2 ]   A .   J.  V i c e n t e ,   V .   H .   A n t o n i o ,   a n d   P .   A .   P r i sc o ,   A   r e v i e w   o n   t h e   p e r f o r ma n c e   o f   S a v o n i u w i n d   t u r b i n e s,   Re n e w a b l e   a n d   S u s t a i n a b l e   E n e rg y   R e v i e w s ,   2 0 1 2 .   [ 3 ]   M .   B a d r u l   S a l l e h ,   N .   M .   K a maru d d i n ,   a n d   Z.   M o h a me d - K a ssi m,  S a v o n i u h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e f o r   a   s u st a i n a b l e   r i v e r - b a se d   e n e r g y   e x t r a c t i o n :   A   r e v i e w   o f   t h e   t e c h n o l o g y   a n d   p o t e n t i a l   a p p l i c a t i o n s   i n   M a l a y s i a ,   S u st a i n a b l e   En e rg y   T e c h n o l o g i e a n d   Assessm e n t s ,   v o l .   3 6 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . se t a . 2 0 1 9 . 1 0 0 5 5 4 .   [ 4 ]   B .   D .   A l t a n   a n d   M .   A t i l g a n ,   T h e   u se   o f   a   c u r t a i n   d e s i g n   t o   i n c r e a se   t h e   p e r f o r man c e   l e v e l   o f   a   S a v o n i u s   w i n d   r o t o r s,”   R e n e w a b l e   En e r g y ,   v o l .   3 5 ,   n o .   4 ,   p p .   8 2 1 8 2 9 ,   2 0 1 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e n e n e . 2 0 0 9 . 0 8 . 0 2 5 .   [ 5 ]   K .   K .   S h a r m a ,   R .   G u p t a ,   a n d   A .   B i s w a s,  P e r f o r ma n c e   mea s u r e m e n t   o f   a   t w o - st a g e   t w o - b l a d e d   sa v o n i u s   r o t o r ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Re n e w a b l e   En e rg y   R e se a r c h ,   v o l .   4 ,   n o .   1 ,   p p .   1 1 5 1 2 1 ,   2 0 1 4 .   [ 6 ]   S .   K u r n i a t i ,   S .   S y a m,   a n d   A .   S a n u si ,   N u mer i c a l   i n v e st i g a t i o n   a n d   i m p r o v e me n t   o f   t h e   a e r o d y n a mi c   p e r f o r ma n c e   o f   a   mo d i f i e d   e l l i p t i c a l - b l a d e d   S a v o n i u s - st y l e   w i n d   t u r b i n e ,   AI MS   En e rg y ,   v o l .   1 1 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 1 1 1 2 3 0 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 3 9 3 4 / EN ER G Y . 2 0 2 3 0 5 5 .   [ 7 ]   A .   S a n u s i ,   S .   S o e p a r ma n ,   S .   W a h y u d i ,   a n d   L .   Y u l i a t i ,   E x p e r i me n t a l   st u d y   o f   c o m b i n e d   b l a d e   s a v o n i u w i n d   t u r b i n e ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u rn a l   o f   Re n e w a b l e   En e rg y   R e se a r c h ,   v o l .   6 ,   n o .   2 ,   p p .   6 1 5 6 1 9 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 2 0 5 0 8 / i j r e r . v 6 i 2 . 3 4 5 5 . g 6 8 2 6 .   [ 8 ]   A .   S a n u si ,   S .   S o e p a r m a n ,   S .   W a h y u d i ,   a n d   L.   Y u l i a t i ,   P e r f o r m a n c e   a n a l y si s   o f   a   c o mb i n e d   b l a d e   sa v o n i u s   w i n d   t u r b i n e s ,   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   F l u i d   M a c h i n e r y   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   1 0 ,   n o .   1 ,   p p .   5 4 6 2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 5 2 9 3 / I JF M S . 2 0 1 7 . 1 0 . 1 . 0 5 4 .   [ 9 ]   S .   Y a ma d a ,   T.   T a m u r a ,   a n d   S .   M o c h i z u k i ,   Ef f e c t o f   e n d   p l a t e o n   p e r f o r ma n c e   o f   a   s mal l   s t r a i g h t - b l a d e d   v e r t i c a l   a x i w i n d   t u r b i n e ,   J o u r n a l   o f   Fl u i d   S c i e n c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   v o l .   1 2 ,   n o .   2 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 2 9 9 / j f st . 2 0 1 7 j f s t 0 0 1 9 .   [ 1 0 ]   J.  Th i y a g a r a j ,   I .   R a h a mat h u l l a h ,   a n d   P .   S .   P r a b u ,   E x p e r i m e n t a l   i n v e s t i g a t i o n o n   t h e   p e r f o r m a n c e   c h a r a c t e r i st i c o f   a   mo d i f i e d   f o u r   b l a d e d   S a v o n i u h y d r o - k i n e t i c   t u r b i n e ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   R e n e w a b l e   En e rg y   Re s e a r c h ,   v o l .   6 ,   n o .   4 ,   p p .   1 5 3 0 1 5 3 6 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 2 0 5 0 8 / i j r e r . v 6 i 4 . 4 7 9 8 . g 6 9 4 3 .   [ 1 1 ]   P .   K .   Ta l u k d a r ,   A .   S a r d a r ,   V .   K u l k a r n i ,   a n d   U .   K .   S a h a ,   P a r a m e t r i c   a n a l y si s   o f   m o d e l   S a v o n i u s   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e s   t h r o u g h   e x p e r i me n t a l   a n d   c o m p u t a t i o n a l   i n v e s t i g a t i o n s ,   E n e r g y   C o n v e rsi o n   a n d   M a n a g e m e n t ,   v o l .   1 5 8 ,   p p .   3 6 4 9 ,   2 0 1 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 1 7 . 1 2 . 0 1 1 .   [ 1 2 ]   D .   A .   A .   O sma n ,   N .   R o sm i n ,   N .   S .   H a san ,   B .   I sh a k ,   A .   H .   M u st a a m a l   Jam a l ,   a n d   M .   M a r z u k i ,   S a v o n i u s   w i n d   t u r b i n e   p e r f o r ma n c e s   o n   w i n d   c o n c e n t r a t o r ,   I n t e rn a t i o n a l   J o u r n a l   o f   Po w e El e c t ro n i c a n d   D ri v e   S y st e m s ,   v o l .   8 ,   n o .   1 ,   p p .   3 7 6 3 8 3 ,   2 0 1 7 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j p e d s . v 8 i 1 . p p 3 7 6 - 3 8 3 .   [ 1 3 ]   M .   S .   K h a n i ,   Y .   S h a h sa v a n i ,   M .   M e h r a e i n ,   a n d   O .   K i si ,   P e r f o r m a n c e   e v a l u a t i o n   o f   t h e   sa v o n i u s   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e   u s i n g   so f t   c o m p u t i n g   t e c h n i q u e s,   R e n e w a b l e   E n e r g y ,   v o l .   2 1 5 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e n e n e . 2 0 2 3 . 1 1 8 9 0 6 .   [ 1 4 ]   A .   K u m a r   a n d   R .   P .   S a i n i ,   P e r f o r m a n c e   p a r a me t e r o f   S a v o n i u t y p e   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e   -   A   R e v i e w ,   Re n e w a b l e   a n d   S u s t a i n a b l e   En e r g y   Re v i e w s ,   v o l .   6 4 ,   p p .   2 8 9 3 1 0 ,   2 0 1 6 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r ser . 2 0 1 6 . 0 6 . 0 0 5 .   [ 1 5 ]   M .   I .   Y u c e   a n d   A .   M u r a t o g l u ,   H y d r o k i n e t i c   e n e r g y   c o n v e r si o n   s y s t e ms :   A   t e c h n o l o g y   st a t u r e v i e w ,   R e n e w a b l e   a n d   S u s t a i n a b l e   En e r g y   Re v i e w s ,   v o l .   4 3 ,   p p .   7 2 8 2 ,   2 0 1 5 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r ser. 2 0 1 4 . 1 0 . 0 3 7 .   [ 1 6 ]   A .   Z.   A n t h o n y   a n d   S .   R o y ,   P e r f o r ma n c e   a n a l y s i o f   a   m o d i f i e d   S a v o n i u h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e   b l a d e   f o r   r u r a l   a p p l i c a t i o n ,   i n   I O P   C o n f e re n c e   S e r i e s:   Ma t e r i a l S c i e n c e   a n d   En g i n e e ri n g ,   2 0 2 0 ,   d o i :   1 0 . 1 0 8 8 / 1 7 5 7 - 8 9 9 X / 9 4 3 / 1 / 0 1 2 0 3 4 .   [ 1 7 ]   N .   K .   S a r ma,   A .   B i sw a s,   a n d   R .   D .   M i sr a ,   E x p e r i me n t a l   a n d   c o m p u t a t i o n a l   e v a l u a t i o n   o f   S a v o n i u s   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e   f o r   l o w   v e l o c i t y   c o n d i t i o n   w i t h   c o m p a r i s o n   t o   S a v o n i u s wi n d   t u r b i n e   a t   t h e   sam e   i n p u t   p o w e r ,   E n e rg y   C o n v e rsi o n   a n d   Ma n a g e m e n t ,   v o l .   8 3 ,   p p .   8 8 9 8 ,   2 0 1 4 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . e n c o n ma n . 2 0 1 4 . 0 3 . 0 7 0 .   [ 1 8 ]   A .   N .   G o r b a n ,   A .   M .   G o r l o v ,   a n d   V .   M .   S i l a n t y e v ,   L i mi t o f   t h e   t u r b i n e   e f f i c i e n c y   f o r   f r e e   f l u i d   f l o w ,   J o u r n a l   o f   E n e r g y   Re so u r c e s T e c h n o l o g y ,   T r a n s a c t i o n o f   t h e   AS ME ,   v o l .   1 2 3 ,   n o .   4 ,   p p .   3 1 1 3 1 7 ,   2 0 0 1 ,   d o i :   1 0 . 1 1 1 5 / 1 . 1 4 1 4 1 3 7 .   [ 1 9 ]   A .   D e w a n ,   S .   S .   T o m a r ,   A .   K .   B i s h n o i ,   a n d   T.   P .   S i n g h ,   C o m p u t a t i o n a l   f l u i d   d y n a mi c s   a n d   t u r b u l e n c e   mo d e l l i n g   i n   v a r i o u b l a d e s   o f   S a v o n i u t u r b i n e f o r   w i n d   a n d   h y d r o   e n e r g y :   P r o g r e ss   a n d   p e r s p e c t i v e s,   O c e a n   E n g i n e e ri n g ,   v o l .   2 8 3 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . o c e a n e n g . 2 0 2 3 . 1 1 5 1 6 8 .   [ 2 0 ]   K .   G o l e c h a ,   T.   I .   El d h o ,   a n d   S .   V .   P r a b h u ,   I n f l u e n c e   o f   t h e   d e f l e c t o r   p l a t e   o n   t h e   p e r f o r m a n c e   o f   m o d i f i e d   S a v o n i u w a t e r   t u r b i n e ,   Ap p l i e d   E n e r g y ,   v o l .   8 8 ,   n o .   9 ,   p p .   3 2 0 7 3 2 1 7 ,   2 0 1 1 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 1 1 . 0 3 . 0 2 5 .   [ 2 1 ]   V .   G .   N a g o   e t   a l . ,   A   l i t e r a t u r e   r e v i e w   o n   w a k e   d i ssi p a t i o n   l e n g t h   o f   h y d r o k i n e t i c   t u r b i n e s   a s   a   g u i d e   f o r   t u r b i n e   a r r a y   c o n f i g u r a t i o n ,   O c e a n   En g i n e e ri n g ,   v o l .   2 5 9 ,   2 0 2 2 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . o c e a n e n g . 2 0 2 2 . 1 1 1 8 6 3 .   [ 2 2 ]   K .   K a c p r z a k ,   G .   Li s k i e w i c z ,   a n d   K .   S o b c z a k ,   N u mer i c a l   i n v e st i g a t i o n   o f   c o n v e n t i o n a l   a n d   mo d i f i e d   S a v o n i u s   w i n d   t u r b i n e s,”   Re n e w a b l e   E n e r g y ,   v o l .   6 0 ,   p p .   5 7 8 5 8 5 ,   2 0 1 3 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e n e n e . 2 0 1 3 . 0 6 . 0 0 9 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J Po E lec  &   Dr i Sy s t     I SS N:   2088 - 8 6 9 4       E xp erimen ta s tu d o n   th e   u s e   o f S a v o n iu s   co mb in e d   b la d r o to r s   a s   w in d   tu r b in es     ( A r ifin   S a n u s i )   563   [ 2 3 ]   M .   A .   K a m o j i ,   S .   B .   K e d a r e ,   a n d   S .   V .   P r a b h u ,   Ex p e r i me n t a l   i n v e st i g a t i o n s   o n   s i n g l e   s t a g e   m o d i f i e d   S a v o n i u r o t o r ,   Ap p l i e d   En e r g y ,   v o l .   8 6 ,   n o .   7 8 ,   p p .   1 0 6 4 1 0 7 3 ,   2 0 0 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . a p e n e r g y . 2 0 0 8 . 0 9 . 0 1 9 .   [ 2 4 ]   U .   K .   S a h a ,   S .   Th o t l a ,   a n d   D .   M a i t y ,   O p t i mu m   d e s i g n   c o n f i g u r a t i o n   o f   S a v o n i u s r o t o r   t h r o u g h   w i n d   t u n n e l   e x p e r i me n t s ,   J o u rn a l   o f   Wi n d   E n g i n e e ri n g   a n d   I n d u st ri a l   A e ro d y n a m i c s ,   v o l .   9 6 ,   n o .   8 9 ,   p p .   1 3 5 9 1 3 7 5 ,   2 0 0 8 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . j w e i a . 2 0 0 8 . 0 3 . 0 0 5 .   [ 2 5 ]   Y .   Z h a n g ,   C .   K a n g ,   Y .   J i ,   a n d   Q .   Li ,   Ex p e r i me n t a l   a n d   n u m e r i c a l   i n v e s t i g a t i o n   o f   f l o w   p a t t e r n s   a n d   p e r f o r ma n c e   o f   a   m o d i f i e d   S a v o n i u h y d r o k i n e t i c   r o t o r ,   Re n e w a b l e   E n e r g y ,   v o l .   1 4 1 ,   p p .   1 0 6 7 1 0 7 9 ,   2 0 1 9 ,   d o i :   1 0 . 1 0 1 6 / j . r e n e n e . 2 0 1 9 . 0 4 . 0 7 1 .   [ 2 6 ]   C .   B u a n a ,   J.  T a n g k o ,   M .   R .   D j a l a l ,   Le w i ,   A r d a n i a h ,   a n d   N .   A l   M u k h t a r a m,  D e s i g n   a n d   p e r f o r ma n c e   t e st   o f   seri e u n d e r w a t e r   S a v o n i u s ro t o r s wi t h   h o r i z o n t a l   a x i s,”   I n t e r n a t i o n a l   J o u r n a l   o f   A p p l i e d   P o w e r E n g i n e e ri n g ,   v o l .   1 2 ,   n o .   4 ,   p p .   3 9 9 4 0 7 ,   2 0 2 3 ,   d o i :   1 0 . 1 1 5 9 1 / i j a p e . v 1 2 . i 4 . p p 3 9 9 - 4 0 7 .   [ 2 7 ]   V .   K a t u t si ,   M .   K a d d u ,   A .   G .   M i g i sh a ,   M .   E .   R u b a n d a ,   a n d   M .   S .   A d a r a mo l a ,   O v e r v i e w   o f   h y d r o p o w e r   r e so u r c e a n d   d e v e l o p me n t   i n   U g a n d a ,   AI MS   E n e r g y ,   v o l .   9 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 9 9 1 3 2 0 ,   2 0 2 1 ,   d o i :   1 0 . 3 9 3 4 / EN ER G Y . 2 0 2 1 0 6 0 .       B I O G RAP H I E S O F   AUTH O RS       Ar ifi n   S a n u si          is  a   lec tu re a th e   De p a rtme n o M e c h a n ica En g in e e rin g ,   F a c u l ty   o S c ien c e   a n d   En g in e e rin g ,   Nu s a   Ce n d a n a   U n iv e rsit y   (UN DA NA ),   Ku p a n g ,   In d o n e sia .   He   e a rn e d   h is   Ir. ,   M . T.   fr o m   Ha sa n u d d i n   U n iv e rsit y   i n   1 9 9 2 ,   2 0 0 3 ,   a n d   h is   Dr.  fr o m   M e c h a n ica En g i n e e rin g ,   B ra wijay a   Un iv e rsit y   in   2 0 1 7 .   He   h a b e e n   a n   As so c i a te  Lec tu re a UN DA NA ,   Ku p a n g ,   In d o n e sia   sin c e   2 0 2 0 .   He   c u rre n tl y   se rv e a th e   se c re tary   o t h e   Un d a n a   B u sin e ss   M a n a g e m e n Ag e n c y   (BP U - Un d a n a ).   His  re se a r c h   a re a s   in c lu d e   e n e rg y   c o n v e rsio n ,   e n e rg y   c o n v e rs io n   e n g i n e e rin g ,   wi n d   t u rb i n e s,  h y d ro k in e ti c s,   a n d   re n e wa b le  e n e rg y .   He   c a n   b e   c o n tac ted   at   e m a il a rifi n @s taf. u n d a n a . a c . id .         J a h irw a n   Ut   J a sr o n           h a s   b e e n   a   lec t u re i n   t h e   De p a r tme n o f   M e c h a n i c a E n g i n e e ri n g ,   F a c u lt y   o S c ie n c e   a n d   E n g i n e e ri n g ,   N u sa   Ce n d a n a   U n i v e rs it y   (U ND AN A)   si n c e   2 0 0 0 .   He   e a rn e d   h is  S . T .   d e g re e   i n   m e c h a n i c a l   e n g i n e e r in g   a n d   M . T .   d e g re e   i n   m e c h a n ic a l   e n g in e e r i n g ,   b o t h   f r o m   Ha sa n u d d i n   U n i v e r si t y   M a k a ss a r,   i n   1 9 9 6   a n d   2 0 0 7   re s p e c t i v e l y a n d   Dr .   d e g r e e   i n   M e c h a n ica l   En g i n e e ri n g ,   B ra w ij a y a   U n i v e rsi t y   i n   2 0 2 1 .   He   w o r k s   a s   th e   c o o r d in a t o r   o f   t h e   M e c h a n i c a l   E n g i n e e ri n g   S t u d y   P r o g ra m ,   th e   F a c u l ty   o f   S c ie n c e   a n d   E n g i n e e ri n g   U n d a n a .   His   re se a rc h   i n ter e st s   i n c l u d e   e n e r g y   c o n v e r si o n ,   re n e wa b le   e n e r g y ,   a n d   o c e a n   wa v e s .   He   c a n   b e   c o n tac te d   at   e m a i l:   ja h i rwa n . ja sr o n @s ta f. u n d a n a . a c . i d .         S u d irm a n   S y a m           is  a   lec tu re a th e   El e c tri c a E n g i n e e rin g ,   F a c u l ty   o f   S c ien c e   a n d   En g i n e e rin g ,   Nu sa   Ce n d a n a   Un iv e rsity   (UN DA NA ),   Ku p a n g ,   I n d o n e sia .   F ro m   2 0 1 3   to   2 0 1 8 ,   h e   g o t h e   P h . D .   d e g re e   in   M e c h a n ica En g i n e e rin g   a Bra wijay a   U n i v e rsity   i n   2 0 1 8 .   He   b e c a m e   a n   a ss o c iate   p ro fe ss o in   2 0 1 9 ,   a n d   a   f u ll   p r o fe ss o o e lec tri c a m a c h in e a n d   d ri v e s   in   2 0 2 3 .     His  c u rre n re se a rc h   in tere sts  in c lu d e   p o we e lec tro n ics   a n d   it a p p li c a ti o n s u c h   a i n   wi n d   tu rb i n e s,  P sy ste m s,  re li a b il it y ,   h a rm o n ics ,   a n d   a d j u sta b le  s p e e d   d riv e s.   He   c a n   b e   c o n tac ted   a e m a il su d irma n _ s@ sta f. u n d a n a . a c . id .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.