Dinamika Aliran Fluida dan Kinerja Turbin Cross Flow Dengan Nossel Ganda

Rantererung, Corvis Laapadang (2020) Dinamika Aliran Fluida dan Kinerja Turbin Cross Flow Dengan Nossel Ganda. Doctor thesis, Universitas Brawijaya.

Abstract

Turbin cross flow adalah paling popular digunakan sebagai penggerak pada pembangkit listrik tenaga mikro hidro, karena konstruksinya sederhana mampu beroperasi pada head rendah, debit air kecil, handal dan murah pemeliharaannya. Namun sampai saat ini kinerjanya masih rendah karena turbin cross flow hanya menggunakan satu nossel, sehingga sudu turbin belum effektif menyerap energi air adalah masih rendah. Tujuan penelitian ini adalah menguji dinamika aliran fluida dan kinerja turbin cross flow dengan nossel ganda. Pada penelitian ini dilakukan kajian, pengujian dan analisis kinerja turbin cros flow dengan nossel ganda. Penelitian diawali dengan membuat benda uji turbin cross flow dengan nossel ganda dari bahan plat arcrilic tranparan agar aliran fluida dalam turbin tembus pandang. Pada turbin dipasang dua buah nossel yang satu dipasang secara horzontal dan satu nossel terpasang dengan posisi vertical. Pengujian dilaksanakan pada head dan beban konstan dengan memvariasikan debit air masuk ke turbin cross flow dengan nossel ganda. Selanjutnya pada penelitian ini dilakukan pengamatan dinamika aliran fluida pada turbin cross flow dengan cara memotret secara langsung menggunakan camera. Kemudian pengujian kinerja turbin cross flow dengan nossel dengan pemberian beban pengreman dan pengukuran putaran pada poros turbin untuk memperoleh daya turbin dan effisiensi turbin. Hasil penelitian diperoleh bahwa dinamika aliran fluida pada turbin cross flow yang menggunakan nozzel ganda adalah alirannya lebih banyak menjangkau sudu-sudu turbin, teratur dan merata menggerakkan lebih banyak sudu sehingga kinerjanya lebih tinggi. Namun dengan nossel horisontal dan vertikal hanya menjangkau sedikit sudu, tidak merata dinamika alirannya sehingga mempengaruhi kinerja turbin cross flow lebih rendah. Kinerja turbin cross flow yang diperoleh pada penelitian ini bahwa effesiensi paling baik dan optimal adalah turbin cross flow dengan nossel ganda sebesar 78,80%. Sedangkan turbin cross flow nossel tunggal terpasang horizontal agak menurun effisiensinya sebesar 70,78 %, kemudian turbin cross flow nosel tunggal posisi vertical paling berkurang, effisiensi adalah hanya 61,92 %.

English Abstract

Cross flow turbine is the most popular used as a driving force in micro hydro power plants, because its construction is simple, able to operate at low head, small water discharge, reliable and inexpensive to maintain. But until now the performance is still low because the cross flow turbine only uses one nozzle, so the turbine blade has not been effective at absorbing water energy is still low. The purpose of this study is to examine the dynamics of fluid flow and the performance of cross flow turbines with multiple nozzles In this research, the study, testing and performance analysis of double flow nozzle cross flow turbines. The research began by making a cross flow turbine specimen with double nozzle from transparent arcrilic plate material so that the fluid flow in the turbine is transparent. In the turbine two nozzles are installed one is mounted horizontally and one nozzle is mounted vertically. The test is carried out at a constant head and load by varying the flow of water entering the cross flow turbine with a double nozzle. Furthermore, in this study observing the dynamics of fluid flow in cross flow turbines by photographing directly using a camera. Then test the performance of cross flow turbine with nozzle by braking load and measuring rotation on the turbine shaft to obtain turbine power and turbine efficiency The results showed that the dynamics of fluid flow in cross flow turbines that use double nozzles is that the flow reaches more turbine blades, regularly and evenly drives more blades so that its performance is higher. However, with horizontal and vertical nozzles reaching only a few blades, uneven flow dynamics that affect the performance of lower cross flow turbines. Cross flow turbine performance obtained in this study that the best and optimal efficiency is a cross flow turbine with double nozzle of 78.80%. Where as the horizontal nozzle single flow cross turbine slightly decreased its efficiency by 70.78%, then the vertical nozzle single position cross flow turbine was the most reduced, the efficiency was only 61.92%.

Other obstract

-

Item Type: Thesis (Doctor)
Identification Number: 0620070002
Uncontrolled Keywords: Dinamika Fluida, Kinerja Turbin Cross Flow Nossel Ganda Fluid Dynamics, Double Nozzle Cross Flow Turbine, Performance
Subjects: 600 Technology (Applied sciences) > 621 Applied physics > 621.2 Hydraulic-power technology > 621.24 Turbines
Divisions: S2/S3 > Doktor Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Depositing User: Bambang Septiawan
Date Deposited: 28 Feb 2021 04:22
Last Modified: 11 Jan 2023 06:30
URI: http://repository.ub.ac.id/id/eprint/183618
[thumbnail of DALAM MASA EMBARGO] Text (DALAM MASA EMBARGO)
0620070002-Corvis Laapadang Rantererung.pdf
Restricted to Registered users only until 31 December 2023.

Download (6MB)

Actions (login required)

View Item View Item