27
Sebuah konsep matematika yang biasanya berhubungan dengan gerakan vortex adalah sirkulasi. Sirkulasi didefenisikan sebagai sebuah integral garis dari
komponen tangensial kecepatan yang diambil dari sekeliling kurva tertutup di medan aliran. Konsep sirkulasi sering digunakan untuk mengevaluasi gaya-gaya
pada terbentuk pada benda-benda yang terendam dalam fluida yang bergerak.
Gambar 2.10 Tipe-tipe Vortex
Sumber : http:yusufrandabunga.wordpress.com20120429turbin-vortex
Tipe vortex 1 merupakan awal aliran air berputar di permukaan. Tipe 2 putaran air mulai menunjukkan adanya cekungan kedalam di bagian tengah
pusaran. Tipe 3 pusaran air mulai membentuk kolom udara vortex yang bergerak menuju oulet. Tipe 4 kekuatan vortex mampu menarik material apung masuk ke
dalam pusaran. Tipe 5 adalah vortex dimana gelembung-gelembung udara pecah di ujung pusat pusaran yang masuk konstruksi silinder. Tipe 6 vortex dengan
lubang udara penuh menuju outlet.
2.9 Penampang Air
Penampang merupakan saluran yang digunakan mengalirakan air dari reservoar atas menuju turbin.
Panjang Penampang air adalah : L
total
= L
1
+ L
2
+ L
3
Universitas Sumatera Utara
28
2.10 Lubang masuk Inlet area
Ada beberapa tipe dari lubang masuk Inlet area, yaitu : lubang masuk tipe involute, lubang masuk tipe ramp dan lubang masuk tipe scroll. Berbagai tipe
tersebut dimaksudkan untuk lebih memaksimalkan kinerja dari turbin. Dengan konstruksi lubang masuk dengan tipe involute, lubang masuk tipe ramp dan
lubang masuk tipe scroll dapat mengurangi efek dari turbulensi yang terjadi disekitar dinding lubang masuk dan daerah antara lubang masuk.
Gambar 2.11 Beberapa tipe dari lubang masuk Inlet area
Sumber : http:yusufrandabunga.wordpress.com20120429inlet-area
Universitas Sumatera Utara
29
BAB III METODELOGI PENELITIAN
3.1 Umum
Turbin pusaran air vortex merupakan turbin yang memanfaatkan pusaran air sebagai media perantara energi terhadap sumbu vertikal sehingga terjadi
perbedaan tekanan antara bagian sumbu dan sekelilingnya. Turbin pusaran air vortex ini dioperasikan pada daerah yang memiliki head yang rendah dan
memanfaatkan pusaran gravitasi air sehingga akan menimbulkan perbedaan tekanan air dengan bagian sumbu.
Turbin pusaran air vortex merupakan salah satu turbin yang sangat spesial, karena dapat beroperasi pada daerah yang memiliki head yang sangat rendah.
Turbin pusaran air vortex bekerja pada head rendah dengan ketinggian air jatuh antara 0,7 m– 1,4 m. Sebagai simulasi atau pengkondisian dari air mengalir yang
berada di alam. Dalam uji eksperimental turbin vortex ini, dibuat turbin vortex, adapun beberapa pekerjaan yang dilakukan adalah:
Pembuatan sudu dari bahan Seng.
Pembuatan poros dari bahan S45 C-D.
Pembuatan dudukan turbin dari bahan besi siku.
Pembuatan rumah turbin casing dari bahan akrilik .
Pembuatan saluran buang dari bahan akrilik
Ditambah beberapa instalasi yang mendukung turbin vortex. Adapun penambahan beberapa instalasi yang dilakukan adalah:
Instalasi saluran perpipaan untuk air masuk.
Instalasi dudukan talang.
Instalasi dudukan pengujian Turbin vortex.
Instalasi saluran buangan air pada Turbin vortex.
Aliran air yang digunakan berasal dari tempat penampungan bawah yang
terletak di bawah bak kemudian dipompakan ke talang oleh satu unit pompa pengumpan. Aliran air yang mengalir melalui talang memiliki energi
Universitas Sumatera Utara
