Skripsi

Analisis unjuk kerja Turbin Air Pelton dengan variasi jumlah bucket, jumlah nozzle dan diameter nozzle menggunakan pendekatan computational fluid dynamics / Wahyudi

Abstrak
RINGKASAN Wahyudi 2019. Analisis Unjuk Kerja Turbin Air Pelton Dengan Variasi Jumlah Bucket Jumlah Nozzle Dan Diameter Nozzle Menggunakan Pendekatan Computational Fluid Dynamics. Skripsi Jurusan Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas Negeri Malang. Pembimbing (I) Dr. Retno Wulandari S.T. M.T (II) Redyarsa Dharma Bintara S.T. M.Sc. Kata kunci Turbin Pelton Computational Fluid Dynamics Metode Taguchi Energi listrik menjadi kebutuhan utama manusia dalam memenuhi kehidupan sehari-hari. Kebutuhan listrik meningkat rata-rata sebesar 6 0% per tahun hingga tahun 2050 atau menjadi 7 4 kali lipat dari konsumsi tahun 2016. Indonesia memiliki sumber air yang sangat berlimpah sehingga dapat dimanfaatkan untuk pembangkit listrik. Salah satu alat yang memanfaatkan air untuk menghasilkan listrik adalah turbin air Pelton. Turbin air Pelton adalah mesin penggerak atau mesin konversi energi yang merubah energi potensial dari jatuh air menjadi energi kinetik ketika nozzle menyemprotkan air yang mengenai bucket kemudian diteruskan pada sistem transmisi sehingga menjadi energi mekanik. Tujuan penelitian ini adalah menganalisis unjuk kerja turbin Pelton dengan variasi jumlah bucket jumlah nozzle dan diameter nozzle. Turbin Pelton dirancang dan kemudian dianalisis menggunakan pendekatan Computational Fluid Dynamics (CFD). CFD adalah ilmu yang mempelajari cara memprediksi aliran fluida perpindahan panas reaksi kimia dan fenomena lainnya menyesuaikan persamaan-persaman matematika (model matematika). Metode yang digunakan dalam penelitian ini adalah simulasi numerik (kajian eksperimen semu) dengan menggunakan software ANSYS 17.0 jenis analisis CFX. Variabel pada penelitian ini adalah jumlah bucket yaitu 17 dan 18 jumlah nozzle yaitu 1 dan 2 serta diameter nozzle yaitu 5 mm dan 8 mm. Hasil penelitian menunjukkan nilai efisiensi paling optimal pada variasi jumlah bucket 18 dengan jumlah nozzle 2 dan diameter nozzle 5 mm sebesar 59 58%. Berdasarkan grafik analisis Minitab menggunakan metode Taguchi diperoleh main effect plot for mean menunjukkan pengaruh variabel yang tinggi pada jumlah bucket 18 jumlah nozzle 2 dan diameter nozzle 5 mm. Pengaruh variasi penelitian terhadap nilai efisiensi turbin Pelton bahwa jumlah nozzle tidak terlalu signifikan mempengaruhi nilai efisiensi tetapi untuk jumlah bucket memberikan pengaruh yang cukup tinggi terhadap besar kecilnya daya yang dihasilkan. Sedangkan variabel diameter nozzle sangat mempengaruhi efisiensi turbin air Pelton karena besar kecilnya diameter nozzle pada debit yang sama akan menghasilkan kecepatan aliran air yang berbeda. Tingginya kecepatan aliran air menghasilkan torsi yang tinggi diikuti dengan daya turbin yang tinggi pula.

Informasi Detail

DDC

Rs 621.24 WAH a

Prodi

Universitas Negeri Malang. Program Studi Teknik Mesin, 2019.

Deskripsi Fisik

xv, 89 lembar: il., tab.; 30 cm.

Bahasa

Indonesia

No Reg

06522/KI/19

Edisi

Skripsi (Sarjana)--Universitas Negeri Malang. 2019

Subjek

1. TURBIN AIR - KINERJA MAKSIMAL
2. TURBIN AIR PELTON
3. WATER TURBINES - MAXIMUM PERFORMANCE

Pembimbing

1. Retno Wulandari; 2. Redyarsa Dharma Bintara

Lampiran Berkas