Skripsi
Analisis pengaruh variasi pembukaan sudu pengarah dan jumlah sudu terhadap unjuk kerja turbin cross flow dengan simulasi CFD (Computational Fluid Dynamic) / Muhamad Akbar Navis
Abstrak
ABSTRAK Navis Muhamad Akbar. 2017. Analisis Pengaruh Variasi Pembukaan Sudu Pengarah dan Jumlah Sudu terhadap Unjuk Kerja Turbin Cross Flow dengan Simulasi CFD (Computational Fluid Dynamic). Skripsi Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang. Pembimbing (I) Dr. Heru Suryanto S.T. M.T. (II) Drs. H. Putut Murdanto S.T. M.T. Kata Kunci turbin Cross Flow jumlah Sudu pembukaan sudu pengarah unjuk kerja turbin CFD Indonesia adalah negara agraris yang menghasilkan air secara terus menerus sehingga pembangkit listrik tenaga air dapat lebih dikembangkan dan diaplikasikan di berbagai wilayah indonesia. Computational Fluid Dynamic (CFD) merupakan ilmu tentang aliran fluida yang menggunakan persamaan numerik dalam proses simulasinya sehingga CFD menjadi pendekatan yang ekonomis cepat dan lebih efisien dalam merancang variasi desain turbin. Turbin tipe impuls jenis aliran silang (cross flow) merupakan salah satu turbin yang sering digunakan untuk pembangunan PLTMH di Indonesia. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui (1) pengaruh variasi jumlah sudu terhadap unjuk kerja turbin cross flow dengan simulasi CFD (2) pengaruh variasi pembukaan sudu pengarah terhadap unjuk kerja turbin cross flow dengan simulasi CFD (3) pengaruh variasi pembukaan sudu pengarah dan jumlah sudu terhadap unjuk kerja turbin cross flow dengan simulasi CFD. Penelitian ini menggunakan metode modelling eksperimental dengan cara mendesain turbin yang ada di lapangan kemudian melakukan perlakuan tertentu kemudian dilakukan simulasi dan pengamatan secara langsung akibat hasil perlakuan yang dilakukan. Variabel bebas yang digunakan dalam penelitian ini adalah pembukaan sudu pengarah 12 16 20 24 36 dan jumlah sudu 22 buah sudu 24 buah sudu dan 26 buah sudu. Variabel terikat dari penelitian ini adalah unjuk kerja turbin cross flow. Pengumpulan data dilakukan dengan meninjau hasil simulasi setelah mengalami proses perhitungan numerik. Setelah dilakukan proses simulasi CFD dan pengolahan data didapatkan nilai besarnya daya pada pembukaan sudu pengarah 12 dengan jumlah sudu 24 dan 26 berturut-turut sebesar 769.44 Watt dan 773.21Watt pembukaan sudu pengarah 16 dengan jumlah sudu 24 dan 26 berturut-turut sebesar 774.23 Watt dan 777.07 Watt pembukaan sudu pengarah 20 dengan jumlah sudu 24 dan 26 berturut-turut sebesar 844.98 Watt dan 863.71 Watt pembukaan sudu pengarah 24 dengan jumlah sudu 24 dan 26 berturut-turut sebesar 850.78 Watt dan 868.53 Watt. ABSTACT Navis Muhamad Akbar. 2017. The Effect Analysis of Guide Vane Opening and Blade Amount onThe Performance of Cross Flow Turbine with CFD (Computational Fluid Dynamic) Simulation. Sarjana s Thesis Deparment of Mechanical Engineering Faculty of Engineering State University of Malang. Advisor (I) Dr. Heru Suryanto S.T. M.T. (II) Drs. H. Putut Murdanto S.T. M.T. Keywords cross flow turbine amount of blade the guide vane opening cross flow turbine performance CFD Indonesia is an agricultural country that produces water continuously so the hydroelectric power can be developed and applied more in Indonesia. Computational Fluid Dynamic (CFD) is the science of fluid flow using numerical equations in the simulation process so that CFD becoming an economic fast and more efficient approach in designing turbine design variations. Cross flowimpulse-type turbine is one of the turbines often used for the construction of PLTMH in Indonesia. The aim of this research is to understand (1) the effect of the blade amount variation on the performance of cross flow turbine with CFD simulation (2) the effect of the guide vane opening variation to the turbine performance with CFD simulation (3) the effect of the guide vane opening variation and the amount of blades tothe performance of cross flow turbine with CFD simulation. The research usedmodeling experimental method by in-field turbine designingand continued with certain treatment with simulation and observation directly due to the result of the treatment. The dependent variable in this study was the guide vane opening 12 16 20 24 36 and the blade amount 22 blades 24 blades and 26 blades. Independent variable in this study was cross flow turbine performance. Data collection done by observing the simulation result after numerical calculation process. After performing CFD simulation process and data processing withthe value of power at the 12 guide vane opening with 24 and 26 blades given the resultsin sequence 769.44 Watt and 773.21Watt. With 16 guide vane opening with24 and 26 blades given results in sequence 774.23 Watt and 777.07 Watt. While the guide vane opening at 20 with 24 and 26 blades given results in sequence 844.98 Watts and 863.71 Watt andwith 24 guide vane opening with 24 and 26 blades the results given 850.78 Watt and 868.53 Watt in sequence.