Detail Cantuman Kembali
Desain Pengembangan dan Peningkatan Efisiensi Kincir Ismun
- Bagikan:
INTISARI
Salah satu jenis PLTMh dengan head rendah adalah menggunakan teknologi kincir Ismun dengan ciri khas sudu bersifat fleksibel yang dapat berputar/bergerak. Desain tersebut dirancang dengan tujuan mengurangi hambatan air ketika sudu bagian belakang kincir naik ke atas. Penelitian ini bertujuan untuk membuat desain pengembangan dengan membuat beberapa model kincir Ismun agar didapatkan bentuk kincir yang memiliki efisiensi daya yang lebih tinggi daripada kincir Ismun standar.
Langkah-langkah yang dilaksanakan dalam penelitian ini adalah membuat desain bentuk alat penelitian yang berupa 1 buah kincir Ismun standar dan 3 buah kincir desain pengembangan. Pada pengujian dibatasi hanya pada kinerja kincir saja dengan menghitung daya input, daya output/daya mekanik dan nilai efisiensi setiap kincir. Selanjutnya efisiensi masing-masing desain kincir dibandingkan dan dipilih desain yang memiliki efisiensi paling tinggi. Penelitian dilakukan pada bulan Nopember 2008 s.d Mei 2009. Pembuatan dan pengujian alat dilaksanakan di Laboratorium Hidrolika PSIT Universitas Gadjah Mada. Pengujian kincir dilakukan pada model saluran irigasi (water channel model) panjang 8 m dan lebar 0,60 m dengan pompa air yang bisa diatur besar debitnya dengan menggunakan digital flowrate meter serta pengaturan ketinggian air pada saluran dengan spill way.
Dalam penelitian ini telah berhasil dibuat 4 model desain kincir Ismun yang terdiri dari 1 desain standar kincir Ismun yaitu desain A (Flat Ismun Waterwheel) dan 3 kincir pengembangan yaitu kincir desain B (Flat Ismun Waterwheel With Side Cover), desain C(Trapezoid Ismun Waterwheel), dan desain D (Trapezoid Ismun Waterwheel with Side Cover). Keempat model desain kincir dibuat dengan bahan acrilic, diameter kincir 30 cm, luas sudu/blades (10 x 15) cm. Dari hasil pengujian 4 kincir maka dengan kenaikan nilai kecepatan air akan membuat naiknya daya output kincir akan tetapi tidak dikuti oleh naiknya efisiensi. Efisiensi daya rata-rata yang didapatkan pada pengujian kincir pada kecepatan air 0,476 m/s 0,536 m/s 0,595 m/s 0,655 m/s dan 0,714 m/s dari masing-masing kincir adalah desain A 61 %, desain B 63%, desain C 83%, dan desain D 46 %. Melalui penelitian telah didapatkan desain kincir Ismun yang memiliki efisiensi lebih tinggi daripada desain kincir standar, yaitu trapezoid Ismun waterwheel atau kincir dengan sudu berbentuk penampang trapesium dengan tanpa tutup samping. Sesuai analisis hidraulika, sudu berbentuk trapesium dalam penelitian ini memiliki kelebihan dalam memanfaatkan gaya dorong air sebesar 1,554 kali dari sudu berbentuk datar.
Kata kunci : Desain Pengembangan, Kincir Ismun, Efisiensi
ABSTRACT
One of the micro hydro power plant with lower head is using Ismun water wheel technology with its specific flexible blades which can move or rotate. The design is made with the purpose of reducing watercourse resistance when the back part of the blades move up. This research objective is to make development design with several Ismun water wheel models in order to get the shape which produce high efficiency compared to standard Ismun water wheel.
Steps being used in this research are making the design of 1 standard Ismun waterwheel and 3 developments of Ismun waterwheel. The test is limited into the performance of the waterwheel only by calculating input power, output power or mechanic power and the efficiency of each waterwheel. The efficiency of each waterwheel then being compared and the one with highest efficiency will be selected. The research began in November 2008 until May 2009. The production and testing of devices conducted in Hydraulic Laboratory of PSIT Gajah Mada University. The testing was taken place in water channel model with the length of 8 meters and 0.60 meter wide with debit controller water pump using digital flow rate meter and also the rise of water surface in the channel using spill way.
Four models of Ismun waterwheel created during this research consist of 1 standard Ismun waterwheel called as design A (Flat Ismun Waterwheel) and three others waterwheel as development design which are design B (Flat Ismun Waterwheel with Side Cover), design C (Trapezoid Ismun Waterwheel), and design D (Trapezoid Ismun Waterwheel with Side Cover). All of waterwheel design are made by using acrylic as the material, with the radius of 30 cm, blade’s wide (10 x 15) cm. From the test result of these four waterwheels with the water velocity increase will also increase the output power of the waterwheel but the efficiency is dropping. The efficiency of average power received as the water velocity of 0.476 m/s, 0.536 m/s, 0.655 m/s, and 0.714 m/s are from each waterwheel are design A 61 %, design B 63%, design C 83%, and design D 46%. The result of the research is the design of Ismun waterwheel with higher efficiency compared to the standard waterwheel which is trapezoid waterwheel or we can call it trapezoid shape surface waterwheel without side cover. According to hydraulic analysis, the trapezoid blades in this research has advantages in using water force 1.554 times the flat surface waterwheel.
Key words: Development design, Ismun waterwheel, Efficiency.
Juni 2009
R 153.43 Suc.d c.1 06.2009
153.43
Thesis
Indonesia
Magister Sistem Teknik UGM
2009
Yogyakarta
xviii, 70 hlm.; ilus.; 29 cm.
Disertai CD
LOADING LIST...
LOADING LIST...