Kinerja Roda Air Arus Bawah Dengan Model Sudu Plat, Bengkok dan Lengkung Vertikal
| Main Author: | Sule, Luther |
|---|---|
| Format: | Thesis NonPeerReviewed |
| Terbitan: |
, 2014
|
| Subjects: | |
| Online Access: |
http://repository.ub.ac.id/161046/ |
Daftar Isi:
- Tujuan penelitian adalah untuk mengetahui berbagai model sudu terhadap kinerja roda air arus bawah model sudu meliputi plat, plat bengkok dan lengkung vertikal sedangkan kinerja meliputi efisiensi yang dihasilkan dari berbagai model sudu tersebut. Penelitian terhadap roda air arus bawah sudu plat dan sudu bengkok telah dilakukan secara eksperimen untuk pembebanan dengan torsi dan jumlah sudu divariasikan dari 4, 6, dan 8 sudu. Volume aliran air dibuat konstan 0,0594 m 3 /s pengujian dilakukan di saluran air yang dirancang dengan ukuran panjang 6,5 meter lebar 30 cm dan tinggi 30 cm dibuat dengan dilengkapi dengan pompa sirkulasi ( centrifucal pump ) berkekuatan 5 kW dengan reservoir penampungan air dan reservoir penenang aliran masing-masing diujung saluran dimana air dialirkan, penempatan benda uji (roda air) di ujung saluran yang satu dan saluran dibuat dari bahan araldite (sejenis kaca plastik) sehingga memudahkan pengambilan data dan pengamatan terhadap perilaku aliran untuk mempermudah visualisasi dan pengukuran data primer dan sekuder ukuran sudu plat dan bengkok dengan diameter 30 cm dan lebar 25 cm ditempatkan sedemikian rupa untuk pengujian torsi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa efisiensi roda air plat bengkok hampir dua kali lipat efisiensi turbin sudu plat datar. Hal ini terjadi karena sudu plat datar mebangkitkan olakan aliran baik di depan maupun di belakang sudu yang menghalangi sudu belakang menerima momentum. Sedangkan sudu bengkok hanya membangkitkan olakan di belakang sudu tetapi menyebabkan terakumulasinya air di antara sudu depan dan belakang sehingga sudu bengkok memperoleh momentum yang besar. Efisiensi turbin sudu plat datar meningkat dengan semakin banyaknya jumlah sudu sedangkan pada sudu bengkok efisiensi maksimum dicapai pada jumlah sudu 6. Hal ini merupakan penemuan dari penelitian, bahwa dari model plat semakin banyak jumlah sudu kinerjanya semakin meningkat tetapi pada sudu bengkok bahwa pada jumlah sudu 6 diperoleh kinerja terbaik dibandingkan dengan jumlah 4, 8 sudu bengkok. Hasil temuan untuk jumlah 6 sudu bengkok mempunyai kinerja terbaik dibandingkan dengan jumlah 4, 6 dan 8 sudu plat, dibuat roda air yang ukurannya berdiameter 60 cm dengan jumlah sudu 6, 8 dan 10 sudu yang di tempatkan sedemikian rupa di saluran uji dengan pembebanan generator listrik yang sesuai, diperoleh hasil perbandingan kinerja roda air arus bawah antara Model sudu bengkok dengan sudu Lengkung vertikal untuk pembebanan generator listrik oleh beban balon listrik pijar 3,5 volt pada jumlah sudu 6, 8 dan 10 untuk ukuran-ukuran yang sama pada kondisi debit aliran air yang sama, maka hasil yang diperoleh untuk debit aliran yang sama Q = 0,0137 m 3 /s untuk jumlah sudu 6, 8 dan 10 model sudu bengkok diperoleh efisiensi berturut-turut : 57 %, 49% dan 27% sedangkan untuk model sudu lengkung vertikal diperoleh efisiensi berturut-turut; 54%, 36% dan 27%. Hasil yang diperoleh bahwa untuk kinerja terbaik ada pada sudu bengkok dengan jumlah 6 sudu bengkok, diperoleh juga hasil penelitian untuk model sudu bengkok bahwa semakin banyak jumlah sudu maka kinerja semakin menurun itu diakibatkan adanya gejolak air dengan kesempatan sudu dalam menerima momentum air yang mengalir semakin kecil karena terhalang oleh banyaknya jumlah sudu yang menimbulkan pusaran air serta percikan air yang semakin membesar seiring bertambahnya jumlah sudu, diperoleh juga baik model sudu bengkok maupun sudu lengkung vertikal bahwa semakin banyak jumlah sudu semakin menurun pula kinerjanya terkecuali jumlah 6 sudu bengkok menempai capaian kinerja (efisiensi) tertinggi.