BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

Ukuran: px

Mulai penontonan dengan halaman:

Download "BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang"

Ivan Kartawijaya
5 tahun lalu
Tontonan:

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Orang Cina dan Mesir kuno sudah mengunakan turbin air sebagai tenaga penggerak. Pada gambar 1.1 adalah contoh turbin air paling kuno, biasa dinamai roda air.

1 BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Orang Cina dan Mesir kuno sudah mengunakan turbin air sebagai tenaga penggerak. Pada gambar 1.1 adalah contoh turbin air paling kuno, biasa dinamai roda air. Roda air dengan poros horizontal dipasang pada aliran sungai, sebagian dari roda air dimasukan ke aliran sungai sehingga bucket-bucket terisi air dan terdorong. Karena dorongan itulah roda air berputar. Karena teknologinya masih kuno, roda air hanya menghasilkan daya rendah dengan efisiensi rendah. Gambar 1.1. Roda air kuno Perkembangan teknologi turbin kelihatan berkembang cepat mulai abad 18 dan 19. Daya dan efisiensi turbin yang dihasilkan semakin tinggi dan sejak saat itu, turbin mulai diproduksi komersial di industri-industri. Pada tahun 1750, roda jalan dibuat dimana roda jalan ini menerima gaya impuls dari jet air sehingga dapat memutar sudu turbin. Pada tahun 1824, ditemukan desain turbin untuk desertasi, selanjutnya pada tahun 1827, ditemukan turbin dengan diameter roda jalan 500 mm, dapat menghasilkan daya kw [gambar 1.2]

2 Gambar 1.2 Turbin Fourneyron Pada tahun 1850, seorang insinyur Inggris mengenalkan teknologi turbinnya, turbin ini kemudian dinamakan menggunakan namanya yaitu Francis. Turbin francis terdiri dari sudu pengarah dan roda jalan. Aliran air masuk turbin melalui sudu pengarah, selanjutnya masuk roda jalan. Pada tahun 1870, seorang profesor memperbaiki turbin francis, yaitu dengan memodifikasi sudu pengarahnya. Sudu pengarah dapat diatur untuk merespon kapasitas aliran air yang masuk turbin [gambar 1.4]. Pada tahun 1890, insinyur Amerika mengenalkan turbinnya, yang kemudian dinamakan menggunakan namanya pelton. Prinsip turbin ini berbeda dengan turbin francis, turbin pelton menggunakan prinsip impuls. Roda jalan pada turbin ini terdiri dari bucket-bucket yang akan menerima semprotan air dari nosel-nosel. Karena semprotan air dari nosel, bucket -bucket pada roda jalan menerima gaya impuls sehingga dapat menghasilkan torsi pada poros turbin [gambar 1.3, 1.5] Pada tahun 1913 ditemukan turbin untuk beroperasi pada head yang rendah. Turbin ini terdiri dari roda jalan dengan sudu yang mirip dengan baling baling. Selanjutnya turbin ini dikembangkan dengan sudu yang dapat diatur. Nama turbin menggunakan namanya yaitu Turbin Kaplan [gambar 1.6]

3 Gambar 1.3 Turbin Fourneyron Gambar 1.4 Turbin francis Gambar 1.5 Turbin pelton

4 Gambar 1.6 turbin Kaplan Keadaan Kelistrikan indonesia sekarang ini sangat memperhatinkan apalagi sekarang ini sumber migas yang terdapat di Bumi kita sangat terbatas, dan pada suatu saat akan habis, oleh karena itu berbagai penelitian dilakukan para peneliti untuk menemukan sumber energi diluar migas, sebagai sumber energi alternatif yang dapat dimanfaatkan sesuai kebutuhannya. Indonesia sebagai negara yang terletak digaris khatulistiwa, yang mempunyai daratan yang ditumbuhi hutan belantara yang luas beserta gunung / pegunungan yang di dalamnya banyak sungai-sungai mengalirkan air dari hulu ke hilir sampai ke lautan lepas yang terhampar luas disertai gemuruhnya ombak, dengan penyinaran sinar surya sepanjang tahun, dengan hembusan angin yang terdapat di seluruh wilayah Indonesia. Keberadaan wilayah Indonesia yang begitu beragamnya sumber energi alternatif yang dapat dimanfaatkan, merupakan tantangan bagi kita untuk melakukan penelitian/ kajian agar memperoleh sumber energi alternatif yang dapat digunakan untuk memenuhi kebutuhan energi yang terus meningkat. Salah satu sumber energi alternatif yang dapat dikembangkan adalah Turbin air. Turbin air dapat beroperasi sesuai dengan perancangan sebelumnya, bila mempunyai Daerah Aliran Sungai (DAS) yang potensial sebagai sumber air untuk memenuhi kebutuhan dalam pengoperasian Turbin air tersebut. Pada operasi Turbin air tersebut, perhitungan keadaan air yang masuk pada waduk / dam tempat penampungan air, beserta besar air yang tersedia dalam waduk / dam dan perhitungan besar air yang akan dialirkan melalui pintu saluran air untuk menggerakkan turbin sebagai penggerak sumber listrik tersebut, merupakan suatu

keharusan untuk dimiliki, dengan demikian kontrol terhadap air yang masuk maupun yang didistribusikan ke pintu saluran air untuk menggerakkan turbin harus dilakukan dengan baik, sehingga dalam

5 keharusan untuk dimiliki, dengan demikian kontrol terhadap air yang masuk maupun yang didistribusikan ke pintu saluran air untuk menggerakkan turbin harus dilakukan dengan baik, sehingga dalam operasi Turbin air tersebut, dapat dijadikan sebagai dasar tindakan pengaturan efisiensi penggunaan air maupun pengamanan seluruh sistem, sehingga Turbin air tersebut, dapat beroperasi sepanjang tahun, walaupun pada musim kemarau panjang Tujuan perancangan Tujuan umum perancangan ini adalah untuk : 1. Mengetahui diameter pipa penstock yang harus digunakan pada rancang bangun sistem air terjun buatan. 2. Membuat rancangan ukuran komponen utama turbin air. 3. Membuat rancang bangun sistem aliran air terjun buatan. Adapun gambar rancang bangun sistem aliran air terjun buatan seperti yang terlihat pada gambar dibawah ini. Gambar 1.1 Instalasi secara keseluruhan

6 1.3. Manfaat perancangan Adapun manfaat yang didapatkan dari perancangan ini yaitu : 1. Diharapkan dapat memberikan kontribusi yang positif terhadap pengetahuan mahasiswa-mahasiswa yang melakuan percobaan. 2. Dapat mengetahui daya yang dihasilkan turbin secara praktek. 3. Memberikan informasi untuk digunakan sebagai pengembangan pengetahuan Batasan Masalah Untuk menyederhanakan masalah dan menghindari penyajian yang terlalu luas, maka penulis membatasi pembahasan tugas sarjana ini. Hal-hal yang dibahas dalam laporan ini yaitu : 1. Perancangan turbin aliran silang 2. Perilaku turbin sebagai sumber tenaga air pembangkit dengan parameter debit, tinggi terjun, putaran turbin, putaran dinamo yang dipasang, voltase dan amphere atau jumlah watt yang dihasilkan Sistematika pembahasan Laporan penelitian ini disusun dalam lima bab. Secara garis besar masingmasing bab akan membahas hal-hal sebagai berikut: BAB I pendahuluan berisi penjelasan secara ringkas mengenai latar belakang, sejarah perkembangan turbin air, maksud dan tujuan perancangan, pembatasan masalah dan sistematika pembahasan. BAB II Tinjauan Pustaka berisi penjelasan mengenai, jenis-jenis turbin air, pengertian dasar turbin air. BAB III instalasi dan peralatan pengujian berisi penjelasan mengenai konstruksi turbin cross flow yang diuji dan peralatan yang digunakan dalam pelaksanaan pengujian. BAB IV Pelaksanaan dan Hasil Pengujian berisi penjelasan tentang pelaksanaan pengujian. Besaran-besaran yang didapatkan dan analisis hasil pengujian. BAB V Kesimpulan berisi kesimpulan dari hasil penelitian dan saran mengenai kemungkinan pengembangan/penelitian lebih lanjut.

dokumen-dokumen yang mirip

BAB I PENDAHULUAN. penting bagi masyarakat. Salah satu manfaatnya adalah untuk. penerangan. Keadaan kelistrikan di Indonesia sekarang ini sangat

BAB I PENDAHULUAN. penting bagi masyarakat. Salah satu manfaatnya adalah untuk. penerangan. Keadaan kelistrikan di Indonesia sekarang ini sangat BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang Energi listrik merupakan energi yang mempunyai peranan penting bagi masyarakat. Salah satu manfaatnya adalah untuk penerangan. Keadaan kelistrikan di Indonesia sekarang