Detail Cantuman Kembali
Perancangan Turbin Propeller untuk Sungai dengan Head Sangat Rendah
- Bagikan:
Intisari
Pengembangan turbin low head cocok dengan kondisi potensi Indonesia, dimana sungai-sungai di Indonesia memiliki debit besar dan head yang rendah. Penelitian turbin air head sangat rendah sangat diperlukan, dimana turbin jenis ini dapat beroperasi pada head dibawah 1 meter. Kelebihan yang dimiliki oleh turbin head sangat rendah, antara lain bentuknya yang sederhana karena terakit menjadi satu poros dengan generator. Berdasarkan uraian diatas maka dilakukan Perancangan Turbin Propeler untuk Sungai dengan Head Sangat Rendah. Hasil perancangan turbin Propeler dengan debit air (Q) desain 0,120 m3/s, tinggi jatuh 0,9 m dan efisiensi desain 70 % diperoleh daya turbin efektif 740,936 watt dengan kecepatan putar (N) desain 500 rpm , putaran spesifik 573 rpm diperoleh dimensi diameter luar turbin sebesar 0,3 m. Generator yang digunakan mempunyai putaran 500 rpm, menggunakan generator permanent magnet 500 watt. Untuk memaksimalkan aliran fluida, maka turbin Propeler head rendah ini menggunakan bentuk profil sudu airfoil NACA 6412 dengan jumlah sudu 6 blade dimana poros turbin dan generator dalam satu poros.
Untuk mengetahui karakteristik turbin propeller head rendah ini maka dilakuakan simulasi CFD Fluent 6.2 Berdasarkan hasil simulasi menggunakan Fluent 6.2 dengan variasi debit 120-200 lt/s dan variasi putaran 150-500 rpm diperoleh daya maksimum pada putaran 400 rpm dan debit 200 lt/s sebesar 718,78 watt. Pengujian lapangan dilakukan di dua tempat yaitu di sungai alam wisata Lembang dan aliran air di Kebun Raya Cibodas Jawa Barat. Berdasarkan pengujian lapangan efisiensi terendah yang dihasilkan oleh turbin sebesar 16,94% dan efisiensi tertinggi turbin 80,42%. Pengujian turbin di saluran air di kawasan konservasi Kebun Raya Cibodas,diperoleh head tertinggi pengujian pada 0,63 m dengan debit 120 lt/s, dan diperoleh daya nyata sebesar 148,5 watt. Pada hasil pengujian lapangan, semakin tinggi head turbin dari 0- 0,63 m menunjukkan daya nyata yang dihasilkan semakin besar.
Kata kunci : propeler, head sangat rendah, simulasi Fluent 6.2, pengujian lapangan
Abstract
The development of low head turbines suit to the conditions the potential of Indonesia, where the rivers in Indonesia have large discharge and low head.The research about very low head water turbine is needed, where this type of turbine can be operated at one meter below the head. The advantage of very low head turbines, like the structure is simple because assembled into a single shaft with a generator. Based on the description above, it was conducted the design of propeller turbine for very low head river. The Results of turbine propeller design with water discharge (Q) designs 0.120 m3 / s, height of fall 0.9 m and design efficiency of 70% it is obtained the effective turbine power about 740.936 watt with speed (N) design of 500 rpm, 573 rpm, specific revolution obtained from diameter dimensions outside the turbine at 0.3 m. Generator that was used has a 500 rpm revolution, using a 500 watts permanent magnet generator. To maximize the flow of fluid, then the low head propeller turbine used NACA 6412 airfoil blade profile with 6 blades where the shaft of the turbine blade and generator were in one shaft.
To determine the characteristics of low head propeller turbine then it was conducted CFD Fluent 6.2 simulation. Based on the simulation results using Fluent 6.2 with a variation of discharge 120-200 lt / s and the revolution variation obtained 150-500 rpm it was obtained the maximum power was at 400 rpm revolution and discharge 200 L / s for 718.78 watts. Field testing was conducted in two places, there were Lembang natural flow river and water tour in Cibodas Botanical Garden ,West Java. Based on field testing of the lowest efficiencies that produced from the turbine was 16,94% and 80.42% for the highest of efficiency turbines. The turbine test in the water channel Cibodas Botanical Gardens conservation area, obtained by testing the highest head on discharge 0.63 m with 120 lt / s, and obtained the real power of 148.5 watts. In the field testing results, the higher the turbine head from 0 to 0.63 m showed the greater of the real power.
Keywords: propeller, head very low, simulations using Fluent 6.2, field testing
Juni 2010
R 153.43 Sud p c.1 06.2010
153.43
Thesis
Indonesia
Magister Sistem Teknik UGM
2010
Yogyakarta
xii, 126 hlm.; ilus.; 29 cm.
Disertai CD
LOADING LIST...
LOADING LIST...