UJI EKSPERIMENTAL TURBIN KAPLAN ANALISA PERBANDINGAN VARIASI JUMLAH SUDU PADA SUDUT GUIDE VANE 45 0

dokumen-dokumen yang mirip
UJI EKSPERIMENTAL TURBIN KAPLAN DENGAN 5 RUNNER BLADE DAN ANALISA PERBANDINGAN VARIASI SUDUT GUIDE VANE

UJI EKSPERIMENTAL TURBIN KAPLAN DENGAN 5 RUNNER BLADE DAN ANALISA PERBANDINGAN VARIASI JARAK VERTIKAL RUNNER TERHADAP SUDUT GUIDE VANE 60 0

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN TURBIN PELTON MINI BERTEKANAN 7 BAR DENGAN DIAMETER RODA TURBIN 68 MM DAN JUMLAH SUDU 12

SKRIPSI. Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik GIBRAN

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

ANALISA PERANCANGAN TURBIN VORTEX DENGAN CASING BERPENAMPANG SPIRAL DAN LINGKARAN DENGAN 3 VARIASI DIMENSI SUDU

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

DAFTAR ISI DAFTAR ISI... DAFTAR TABEL... DAFTAR GAMBAR... DAFTAR SIMBOL... A. Latar Belakang B. Tujuan dan Manfaat C. Batasan Masalah...

INSTALASI RANCANG BANGUN DAN PENGUJIAN POMPA SENTRIFUGAL SEBAGAI TURBIN DENGAN HEAD (H) 5,18 M DAN HEAD (H) 9,29 M

SKRIPSI Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik EKAWIRA K NAPITUPULU NIM

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2010

BAB I PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

BAB II LANDASAN TEORI

LAPORAN TUGAS SARJANA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PENGARUH SUDUT KELENGKUNGAN SUDU SAVONIUS PADA HORIZONTAL AXIS WATER TURBINE TERHADAP POWER GENERATION

TUGAS AKHIR. Analisa Dan Perancangan Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hindro ( PLTMH ) Berdasarkan Perhitungan Beban

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Dalam suatu sistem PLTA dan PLTMH, turbin air merupakan salah satu

UJI PERFORMANSI POMPA BILA DISERIKAN DENGAN KARAKTERISTIK POMPA YANG SAMA

ANALISIS UNJUK KERJA TURBIN AIR KAPASITAS 81,1 MW UNIT 1 PADA BEBAN NORMAL DAN BEBAN PUNCAK DI PT INDONESIA ASAHAN ALUMINIUM POWER PLANT

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ANALISIS VARIASI SUDUT SUDU-SUDU TURBIN IMPULS TERHADAP DAYA MEKANIS TURBIN UNTUK PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA UAP

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN

Jurnal FEMA, Volume 2, Nomor 2, April 2014

ANALISIS EKSPERIMENTAL PENGARUH RASIO OVERLAP SUDU TERHADAP UNJUK KERJA SAVONIUS HORIZONTAL AXIS WATER TURBINE SKRIPSI

ANALISA TEORITIS TURBIN VORTEKS DENGAN RUMAH TURBIN BERBENTUK LINGKARAN DENGAN VARIASI DIAMETER SALURAN BUANG, KETINGGIAN AIR DAN DIAMETER RUNNER

BAB II LANDASAN TEORI

UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH SUDU PENGARAH ALIRAN (GUIDE VANE) TERHADAP DAYA PADA TURBIN SAVONIUS SKRIPSI

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI HEAD SUPPLY DAN PANJANG LANGKAH KATUP LIMBAH TERHADAP UNJUK KERJA POMPA HIDRAM

Rancang Bangun Prototipe Portable Mikro Hydro Menggunakan Turbin Tipe Cross Flow

STUDI EKSPERIMENTAL EFEK JUMLAH SUDU PADA TURBIN AIR BERSUMBU HORISONTAL TIPE DRAG TERHADAP PEMBANGKITAN TENAGA PADA ALIRAN AIR DALAM PIPA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

UJI PERFORMANSI MESIN DIESEL BERBAHAN BAKAR LPG DENGAN MODIFIKASI SISTEM PEMBAKARAN DAN MENGGUNAKAN KONVERTER KIT SEDERHANA

PERFORMANSI TURBIN ANGIN SAVONIUS DENGAN EMPAT SUDU UNTUK MENGGERAKKAN POMPA SKRIPSI

STUDI PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO DI DESA GUNUNG RINTIH KECAMATAN STM HILIR KABUPATEN DELI SERDANG

TUGAS SKRIPSI SISTEM PEMBANGKIT TENAGA

SKRIPSI. Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik MARULITUA SIDAURUK NIM

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. 2.1 Dasar Teori Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro

BAB I PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS

PERANCANGAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO ( PLTMH ) KAPASITAS 70 kw

Analisa Efisiensi Turbin Vortex Dengan Casing Berpenampang Lingkaran Pada Sudu Berdiameter 56 Cm Untuk 3 Variasi Jarak Sudu Dengan Saluran Keluar

DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2013

TUGAS AKHIR BIDANG STUDI KONVERSI ENERGI

PENGARUH JUMLAH SUDU TERHADAP UNJUK KERJA SAVONIUS WATER TURBINE PADA ALIRAN AIR DALAM PIPA

UNIVERSITAS DIPONEGORO PENGARUH BILANGAN REYNOLD TERHADAP KECEPATAN SUDUT TURBIN GORLOV HYDROFOIL NACA SUDUT KEMIRINGAN 45 TUGAS AKHIR

PENGUJIAN PENGARUH VARIASI JUMLAH DAN JARAK ANTAR DISK PADA RANCANG BANGUN TURBIN TESLA DENGAN KAPASITAS AIR KONSTAN

PENGARUH JUMLAH DAN DIAMETER NOZZLE TERHADAP PUTARAN DAN DAYA PADA TURBIN PELTON SKRIPSI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH DEPTH TO WIDTH RATIO HORIZONTAL AXIS WATER TURBINE

MODIFIKASI MESIN DIESEL SATU SILINDER BERBAHAN BAKAR SOLAR MENJADI LPG DENGAN MENGGUNAKAN SISTEM GAS MIXER

PERANCANGAN TURBIN UAP PENGGERAK GENERATOR LISTRIK DENGAN DAYA 80 MW PADA INSTALASI PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA GAS UAP

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI 2.1. Tinjauan Pustaka

Analisa Pengaruh Variasi Volume Tabung Udara Dan Variasi Beban Katup Limbah Terhadap Performa Pompa Hidram

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

PERANCANGAN DAN PEMBUATAN TURBIN AIR KAPLAN SEBAGAI PEMBANGKIT LITRIK TENAGA MIKROHIDRO (BERTITIK BERAT PADA DIMENSI GUIDE VANE)

D III TEKNIK MESIN FTI-ITS

ANALISA DAN PENUJIAN MESIN TEPUNG TAPIOKA DENGAN KAPASITAS 7 KG PER JAM

DAFTAR ISI HALAMAN JUDUL... SAMPUL DALAM... HALAMAN PENGESAHAN... HALAMAN PERNYATAAN... INTISARI... ABSTRACT... KATA PENGANTAR... DAFTAR ISI...

a. Turbin Impuls Turbin impuls adalah turbin air yang cara kerjanya merubah seluruh energi air(yang terdiri dari energi potensial + tekanan +

Turbin Screw Untuk Pembangkit Listrik Skala Mikrohidro Ramah Lingkungan

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

ANALISA PERUBAHAN SUDU TERHADAP DAYA TURBIN ANGIN TIPE HORIZONTAL DI LABORATORIUM TEKNIK LISTRIK POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

BAB IV DESAIN STRUKTUR MEKANIKAL ELEKTRIKAL PLTMH JORONG AIA ANGEK

ANALISA CFD DAN AKTUAL PERFORMA TURBINE BULB DENGAN HEAD 0,6 METER Gatot Eka Pramono 1

SIMULASI ALIRAN FLUIDA PADA POMPA HIDRAM DENGAN VARIASI PANJANG PIPA PEMASUKAN DAN VARIASI TINGGI TABUNG UDARA MENGGUNAKAN CFD

PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012

BAB II KAJIAN PUSTAKA

HYDRO POWER PLANT. Prepared by: anonymous

RANCANG BANGUN DRAFT TUBE,TRANSMISI DAN PENGUJIAN TURBIN AIR FRANCIS DENGAN KAPASITAS 500 L/MIN DAN HEAD 3,5 M

ANALISA PERFORMANSI TURBIN AIR UNIT 1 KAPASITAS 41 MW DI PLTA RENUN LAPORAN TUGAS AKHIR

BAB II LANDASAN TEORI

UNJUK KERJA TURBIN AIR TIPE CROSS FLOW DENGAN VARIASI DEBIT AIR DAN SUDUT SERANG NOSEL

PENGUJIAN PRESTASI KINCIR AIR TIPE OVERSHOT DI IRIGASI KAMPUS UNIVERSITAS RIAU DENGAN PENSTOCK BERVARIASI

II. TINJAUAN PUSTAKA. digalakan penemuan-penemuan atau pemanfatan-pemanfaatan energi-energi

BAB II 2 LANDASAN TEORI. 2.1 Turbin Air

II. TINJAUAN PUSTAKA. Pemanfaatan tenaga air untuk berbagai kebutuhan daya (energi ) telah dikenal

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

KAJIAN VARIASI SUDUT NOZZLE

LEMBAR PENGESAHAN TUGAS AKHIR KAJIAN EKSPERIMENTAL KINERJA BLOWER ANGIN SENTRIFUGAL YANG DIGUNAKAN SEBAGAI TURBIN AIR

PERENCANAAN IMPELLER POMPA SENTRIFUGAL DENGAN KAPASITAS 58 LITER/DETIK HEAD 70 M DENGAN PUTARAN 2950 RPM PENGGERAK MOTOR LISTRIK

Panduan Praktikum Mesin-Mesin Fluida 2012

PENGARUH VARIASI DIAMETER NOSEL TERHADAP TORSI DAN DAYA TURBIN AIR

Publikasi Online Mahsiswa Teknik Mesin Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya Volume 1 No. 1 (2018)

Jurusan Fisika, Fakultas MIPA Universitas Negeri Jakarta Jl. Pemuda No.10, Rawamangun, Jakarta Timur *

BAB II LANDASAN TEORI

UJI PERFORMANSI TURBIN PELTON DENGAN 26 SUDU PADA HEAD 9,41 METER DAN ANALISA PERBANDINGAN MENGGUNAKAN VARIASI BENTUK SUDU

RANCANG BANGUN TURBIN TESLA SEBAGAI TURBIN AIR DAN ANALISA PERBANDINGAN VARIASI JUMLAH DISK DAN JARAK ANTAR DISK

OPTIMALISASI DESAIN TURBIN PLTA PICO- HYDRO UNTUK MENINGKATKAN EFISIENSI DAYA DENGAN BANTUAN SOFTWARE CFD DAN KONSEP REVERSE ENGINEERING

UJI PERFORMANSI TURBIN PELTON DENGAN 24 SUDU PADA HEAD 5,21 METER DAN ANALISA PERBANDINGAN MENGGUNAKAN VARIASI BENTUK SUDU

PENGUJIAN SUDU LENGKUNG PROTOTIPE TURBIN AIR TERAPUNG PADA ALIRAN SUNGAI SKRIPSI EDIS SUDIANTO SIHOMBING

ABSTRAK. Kata kunci : PLTMH, Prosedur Praktikum, Sudu Turbin, Efisiensi.

SKRIPSI RANCANG BANGUN SISTEM TRANSMISI DAN INSTALASI KELISTRIKAN PADA PEMBANGKIT MIKROHIDRO DENGAN KAPASITAS 750 WATT

SIMULATOR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA PIKO HIDRO UNTUK MODUL PRAKTIKUM DI LABORATORIUM KONVERSI ENERGI

PERENCANAAN SERTA PEMBUATAN PROTOTIPE TURBIN AIR TERAPUNG BERSUDU LENGKUNG DENGAN MEMANFAATKAN KECEPATAN ALIRAN AIR SUNGAI SKRIPSI

PERANCANGAN SISTEM DISTRIBUSI AIR BERSIH PADA PERUMAHAN SETIA BUDI RESIDENCE DARI DISTRIBUSI PDAM MEDAN DENGAN MENGGUNAKAN PIPE FLOW EXPERT SOFTWARE

Pengaruh Variasi Tebal Sudu Terhadap Kinerja Kincir Air Tipe Sudu Datar

LAPORAN TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN PROTOTYPE TURBIN ANGIN VERTIKAL DARRIEUS TIPE H

Transkripsi:

1 UJI EKSPERIMENTAL TURBIN KAPLAN ANALISA PERBANDINGAN VARIASI JUMLAH SUDU PADA SUDUT GUIDE VANE 45 0 SKRIPSI Diajukan Untuk Melengkapi Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik DAVID PERMADI NAINGGOLAN NIM. 090401071 DEPARTEMEN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2014

2 ABSTRAK Tingginya pertumbuhan permintaan akan tenaga listrik tidak dapat diimbangi oleh pertumbuhan penyediaan tenaga listrik dan telah menyebabkan timbulnya kondisi krisis penyediaan tenaga listrik di beberapa daerah, yang hal ini menyebabkan terhambatnya perkembangan ekonomi daerah tersebut dan nasional. Untuk mengimbangi pertumbuhan penyediaan tenaga listrik maka dibangun pembangkit listrik dengan skala mikro hidro Berdasarkan pemikiran tersebut, maka dilakukan pengujian pada turbin kaplan skala mikro hidro dengan memanfaatkan sumber energi yang terbarukan. Tujuan pengujian ini untuk mengetahui kapasitas daya listrik yang dihasilkan oleh turbin kaplan dengan memanfaatkan aliran air dari reservoir yang dialirkan oleh pompa dengan kapasitas air (Q) sebesar 0,0528 m 3 /menit dan head instalasi (H) sebesar 1 meter. Runner blade merupakan salah satu komponen utama dalam instalasi pegujian turbin kaplan, diameter luar runner blade yang akan digunakan dalam pengujian ini sebesar 16 cm. Pada pengujian ini variasi jumlah sudu yang akan diuji pada sudut guide vane 45 0 adalah berjumlah 4, 5 dan 6. Dari pengujian turbin kaplan ini diperoleh daya listrik yang dihasilkan oleh alternator tanpa beban pada sudu 4 sebesar 3,024 Watt, pada sudu 5 sebesar 4,532 Watt, dan pada sudu 6 sebesar 4,3068 Watt. Kata Kunci : Kapasitar Air, Head, Runner Blade, Guide Vane, Daya

3 ABSTRACT The high growth in demand for electricity can not be offset by growth in electricity supply has led to a crisis of electricity supply in some regions, this led to delays in the area of economic development and national levels. To compensate for the growth of the electric power supply then built power plants with microscale hydro Based on the idea, then be tested on kaplan water turbine micro hydro with utilize renewable energy sources. Purpose of this test for know capacity electric power generated by kaplan turbine with utilize water flow from reservoir which flowed by the pump with water capacity (Q) by 0.0528 m 3 /minute and installation head (H) by 1 meter. Runner blade is one main component in instalation testing the kaplan turbine, outer diameter runner blade which used in this testing by 16 cm. In this testing variation number of blade at angle guide vane 45 0 to be tested is 4, 5 and 6. from testing Kaplan turbine is obtained power generated by the altenator without a load at an blade of 4 by 3,024 Watts, at an blade of 5 by 4,532 Watts, and at an blade of 6 by 4,3068 Watts. Keywords: Water Capacity, Head, Runner Blade, Guide Vane, Power

4 KATA PENGANTAR Puji dan syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala limpahan rahmat dan karunia-nya sehingga penulis dapat menyelesaikan skripsi yang berjudul Uji Eksperimental Turbin Kaplan Analisa Perbandingan Variasi Jumlah Sudu Pada Sudut Guide Vane 45 0 Skripsi ini disusun untuk memenuhi syarat menyelesaikan pendidikan Strata-1 (S1) Fakultas Teknik Departemen Teknik Mesin di Universitas Sumatera Utara pada sub bidang Energi Air. Dalam menyelesaikan skripsi ini penulis banyak menerima bimbingan dan dorongan berupa pemikiran, tenaga, semangat, motivasi serta waktu dari berbagai pihak. Untuk itu penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada: 1. Kedua orang tua penulis, Ir. B. Nainggolan dan E. R. Sinaga Amd. yang selalu memberikan dukungan dan semangat, baik berupa materi, doa, serta motivasi demi terselesainya penulisan skripsi ini. 2. Bapak Ir. M. Syahril Gultom, MT selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan bimbingannya kepada penulis dalam menyelesaikan skripsi ini. 3. Bapak DR. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri selaku Ketua Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik. 4. Seluruh staf pengajar dan staf tata usaha Departemen Teknik Mesin yang telah membantu keperluan penulis selama kuliah hingga selesainya penulisan skripsi ini.

5 5. Kakak kakak tercinta, Santi Erwina Nainggolan SE, dr. Dina Sartika Nainggolan, Nova Yanti Nainggolan ST, yang telah memberikan dukungan dan motivasi serta doa kepada penulis. 6. Rekan-rekan penulis, David Harold Manurung, Jan Simalungun Purba dan Jannes Tampubolon yang selalu memberikan motivasi hingga skripsi ini dapat terselesaikan. 7. Anita Ribca Sihombing, seorang spesial bagi penulis yang telah banyak memberikan dukungan, doa dan motivasi selama penyusunan skripsi ini. 8. Rekan-rekan mahasiswa Teknik Mesin khususnya stambuk 2009 yang telah banyak memberikan bantuan, baik berupa jasa dan waktunya hingga penyelesaian skripsi ini. Penulis menyadari masih banyak kekurangan dalam penyusunan skripsi ini. Oleh karena itu penulis mengharapkan saran dan kritik yang sifatnya membangun demi kesempurnaan skripsi ini. Akhir kata penulis mengucapkan terima kasih dan semoga skripsi ini dapat bermanfaat bagi yang membacanya. Medan, Desember 2014 David Permadi Nainggolan NIM: 090401071

6 DAFTAR ISI ABSTRAK... i KATA PENGANTAR... iii DAFTAR ISI... v DAFTAR NOTASI... ix DAFTAR GAMBAR... xi DAFTAR TABEL... xiii BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Tujuan Penelitian... 5 1.3 Batasan Masalah... 5 1.4 Metodologi Penelitian... 6 1.5 Manfaat Penelitian... 6 1.6 Keluaran Skripsi... 7 1.7 Sistematika Penulisan... 7 BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Potensi Tenaga Air... 9 2.2 Sejarah Turbin Air... 11 2.3 Klasifikasi Turbin Air... 13 2.3.1 Turbin Impuls... 13 2.3.1.1 Turbin Pelton... 14 2.3.1.2 Turbin Turgo... 14 2.3.1.3 Turbin Ossberger Atau Turbin Crossflow... 15

7 2.3.2 Turbin Reaksi... 16 2.3.2.1 Turbin Francis... 16 2.3.2.2 Turbin Kaplan... 17 2.3.2.2.1 Prinsip Kerja Turbin Kaplan... 18 2.3.2.2.2 Komponen Utama Turbin Kaplan... 19 2.3.2.2.3 Dimensi Dasar Turbin Kaplan... 22 2.3.2.2.4 Dimensi Dasar Runner Blade... 24 2.4 Karakteristik Turbin... 25 2.5 Seleksi Awal Jenis Turbin... 26 2.6 Altenator... 29 2.7 Sabuk Dan Puli... 31 2.7.1 Jenis Gerakan Pada Sabuk... 31 2.7.2 Perbandingan Kecepatan Puli... 33 2.7.3 Efisiensi Puli... 34 2.8 Daya Listrik... 34 BAB III METODOLOGI DAN ALAT PENELITIAN 3.1 Umum... 36 3.2 Spesifikasi Turbin Kaplan... 38 3.3 Rancang Bangun Instalasi... 38 3.4 Peralatan Pengujian... 39 3.4.1 Hand Tachometer... 39 3.4.2 Clamp Meter... 41 3.4.3 Mulitimeter... 42 3.4.4 Altenator... 43

8 3.4.5 Instalasi Rangkaian Lampu... 44 3.4.6 Pompa... 45 3.5 Pelaksanaan Pengujian... 46 BAB IV ANALISA DATA DAN HASIL PENGUJIAN 4.1 Perhitungan Dimensi Dasar Turbin Kaplan... 51 4.1.1 Kapasitas Aktual dan Head Efektif Instalasi... 51 4.1.2 Dimensi Dasar Turbin Kaplan... 52 4.1.3 Dimensi Runner Blade...... 54 4.2 Perhitungan Efisiensi Turbin Kaplan Dengan 4 Runner Blade Dan Sudut Guide Vane Sebesar 45 o... 56 4.2.1 Arus, tegangan, dan putaran... 56 4.2.2 Analisa daya dan putaran altenator pemberian beban... 57 4.2.3 Pengujian Torsi Putaran Berbeban... 60 4.2.4 Efisiensi daya turbin dan efisiensi daya altenator... 62 4.2.5 Efisiensi puli... 63 4.3 Perhitungan Efisiensi Turbin Kaplan Dengan 5 Runner Blade Dan Sudut Guide Vane Sebesar 45 o... 64 4.3.1 Arus, tegangan, dan putaran... 64 4.3.2 Analisa daya dan putaran altenator pemberian beban... 65 4.3.3 Pengujian Torsi Putaran Berbeban... 68 4.3.4 Efisiensi daya turbin dan efisiensi daya altenator... 69 4.3.5 Efisiensi puli... 71 4.4 Perhitungan Efisiensi Turbin Kaplan Dengan 6 Runner Blade Dan Sudut Guide Vane Sebesar 45 o... 72

9 4.4.1 Arus, tegangan, dan putaran... 72 4.4.2 Analisa daya dan putaran altenator pemberian beban... 73 4.4.3 Pengujian Torsi Putaran Berbeban... 76 4.4.4 Efisiensi daya turbin dan efisiensi daya altenator... 77 4.4.5. Efisiensi puli... 79 BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 5.1 Kesimpulan... 80 5.2 Saran... 81 DAFTAR PUSTAKA... xiv

10 DAFTAR NOTASI SIMBOL ARTI SATUAN A Luas Penampang m 2 B Tinggi Guide Vane m ββ ii Sudut sudu pada area fluida masuk ( 0 ) ββ ee Sudut sudu pada area fluida keluar ( 0 ) D Diameter Luar m D b Diameter Dalam m D turbin Diameter Puli Turbin m D alt Diameter Puli Altenator m E p Energi Potensial joule E k Energi Kinetik joule g Percepatan Gravitasi m/s 2 H Head m I Kuat Arus ampere m Massa kg N Putaran rpm η p Efisiensi Puli % η Efisiensi Turbin % N s Putaran Spesifik rpm P air Daya Air watt P turbin Daya Turbin watt ρ Densitas Air kg/m 3

11 Q Kapasitas Aliran/Debit Air m 3 /s T Torsi Nm t Waktu s U b Kecepatan tepi diameter boss m/s U Kecepatan tepi diameter luar m/s U wb Kecepatan pusaran air diameter boss m/s U w Kecepatan pusaran air diameter luar m/s V Tegangan Listrik volt V f Kecepatan Aliran Air m/s ω Kecepatan Sudut rpm

12 DAFTAR GAMBAR Gambar 2.1 Turbin Pelton... 14 Gambar 2.2 Turbin Turgo... 15 Gambar 2.3 Turbin Ossberger Atau Turbin Crossflow (Turbin Michell-Banki).. 16 Gambar 2.4 Turbin Francis... 17 Gambar 2.5 Turbin Kaplan... 18 Gambar 2.6 Rumah Turbin... 19 Gambar 2.7 Guide vane... 20 Gambar 2.8 Runner blade... 21 Gambar 2.9 Draft tube... 22 Gambar 2.10 Elemen dasar turbin Kaplan... 23 Gambar 2.11 Segitiga Kecepatan Masuk dan Keluar Runner Blade... 24 Gambar 2.12 Grafik Perbandingan Karakteristik Turbin... 26 Gambar 2.13.Alternator... 29 Gambar 2.14 Sabuk terbuka... 32 Gambar 2.15 Gerakan Membelit atau Melingkar Pada Sabuk... 32 Gambar 2.16 Gerakan Dengan Puli Pengarah... 33 Gambar 3.1 Instalasi turbin Kaplan... 39 Gambar 3.2 Hand Tachometer... 40 Gambar 3.3 Clamp Meter... 41 Gambar 3.4 Multimeter... 43 Gambar 3.5 Altenator... 44 Gambar 3.6 Rangkaian lampu... 45

13 Gambar 3.7 Pompa... 46 Gambar 4.1 Instalasi Pipa... 52 Gambar 4.2 Segitiga Kecepatan Masuk dan Keluar Runner Blade... 56 Gambar 4.3 Grafik Perubahan daya pada Alternator terhadap penambahan beban pada 4 runner blade... 59 Gambar 4.4 Grafik Perubahan putaran altenator terhadap penambahan beban lampu pada 4 runner blade... 77 Gambar 4.5 Grafik torsi vs putaran pada 4 runner blade. 61 Gambar 4.6 Grafik Perubahan daya pada Alternator terhadap penambahan beban pada 5 runner blade... 67 Gambar 4.7 Grafik Perubahan putaran altenator terhadap penambahan beban lampu pada 5 runner blade 68 Gambar 4.8 Grafik torsi vs putaran pada 5 runner blade..... 69 Gambar 4.9 Grafik Perubahan daya pada alternator terhadap penambahan beban pada 6 runner blade.. 75 Gambar 4.10 Grafik Perubahan putaran altenator terhadap penambahan beban lampu pada 6 runner blade. 76 Gambar 4.11 Grafik torsi vs putaran pada 6 runner blade 77

14 DAFTAR TABEL Tabel 2.1 Jenis-jenis turbin air dan kisaran kecepatan spesifiknya (Ns)... 27 Tabel 2.2 Perbedaan altenator dengan generator... 30 Tabel 3.1 Jangkauan dan akurasi Clamp meter... 41 Tabel 4.1 Hasil Pengukuran Kapasitas Aktualisasi... 51 Tabel 4.2 Hasil percobaan dan daya yang dihasilkan alternator pada 4 runner blade... 59 Tabel 4.3 Hasil pengujian torsi dan putaran berbeban pada 4 runner blade.. 61 Tabel 4.4 Hasil percobaan dan daya yang dihasilkan alternator pada 5 runner blade... 66 Tabel 4.5 Hasil pengujian torsi dan putaran berbeban pada 5 runner blade... 69 Tabel 4.6 Hasil percobaan dan daya yang dihasilkan alternator pada 6 runner blade... 74 Tabel 4.7 Hasil pengujian torsi dan putaran berbeban pada 6 runner blade... 77