Perencanaan Dam dan Spillway Yang Dilengkapi PLTMH di Kampus Tembalang
HILALUDIN L2A 001 078
247
JOKO SANTOSO L2A 001 086
P = Tekanan air maksimum = 0,1 Hdyn R = Luas basah = 0,5 Do+
ε Perhitungan :
R = 0,5 24.2+0.2 = 12.2 cm
0.2 -
0,6 2
2 .
12 1.824
σ σ = 27,82 kgcm
2
σ ijin = 1300 kgcm
2
......................AMAN 5.7.
PERENCANAAN TURBIN 5.7.1.
Tinggi Terjun Head
Turbin yang digunakan pada PLTMH di sini adalah direncanakan menggunakan Turbin Impuls. Adapun alasan digunakannya turbin jenis tersebut
karena ketinggian terjunnya kurang dari 40 m. Dari data perencanaan dam dapat ditentukan tinggi terjun sebagai berikut :
Data elevasi :
MAT elevasi Muka Air Tinggi = + 183,234 m
MAN elevasi Muka Air Normal = + 179,245 m
MAR elevasi Muka Air rendah = + 169,791 m
5.7.2. Kehilangan Tinggi Terjun Head Loss
Dengan adanya penyaluran dari kolam reservoir ke saluran pembuangan akan terjadi kehilangan energi terdiri dari :
1. Akibat trash rack dapat dihitimg dengan rumus :
g Vo
2 sin
b t
K Hr
2 3
4
Mosonyi,1991 Di mana :
K = Koefisien losses untuk elemen dengan bentuk segi empat = 2,42
t = Tebal elemen = 0,8 cm b = Celah antar 2 elemen = 6 – 0,8 = 5,2 cm
α = Sudut kemiringan trash rack = 90°
Perencanaan Dam dan Spillway Yang Dilengkapi PLTMH di Kampus Tembalang
HILALUDIN L2A 001 078
248
JOKO SANTOSO L2A 001 086
Q = Debit air yang direncanakan = 0,113 m
3
det Vo = Kecepatan rata-rata dalam aliran m
3
det
2 4
1
Do Vo
Q
g = Percepatan gravitasi = 9,81 mdt
2
Perhitungan :
2 4
1
Do Vo
Q
2 4
1
0.242 113
.
= 2,46 mdt
81 ,
9 2
46 .
2 90
sin 5,2
0,8 2,42
Hr
2 o
3 4
= 0,062 m
2. Akibat gesekan
Kerena gesekan sepanjang pipa pesat dihitung dengan persamaan Mainning :
V = 1n . R
23
. I
12
V =
D Q
4
1
2 4
1
0.242 113
.
= 2.46 mdt
g V
2
2
= 81
, 9
2 46
. 2
2
= 0.31 m
Untuk panjang pipa pesat L = 20 m, maka Hf = Q L = 0.113 20 = 0,00565 m
g 2
V g
2 V
Hf Hf
2 2
Mosonyi,1991
g 2
V 31
. 0,00565
Hf
2
g
2 V
018 .
Hf
2
Perencanaan Dam dan Spillway Yang Dilengkapi PLTMH di Kampus Tembalang
HILALUDIN L2A 001 078
249
JOKO SANTOSO L2A 001 086
3. Akibat belokan
Hb = fb. V
2
2g Di mana :
fb = Koefisien belokan rumus Fuller
fb = 0,131+0,163 DR
3,5
. θ90
0,5
D = Diameter dalam pipa = 65 m
R = Jari-jari lengkung sumbu belokan
F = Koefisien kerugian
θ = Sudut belokan = 92 ° Perhitungan :
fb = 0,131+0,163.DR
3,5
. θ90
0,5
= 0,131 + 0,163 . 0,2425
3,5
. 92 90
0,5
= 0,1310 Hb = fb. V
2
2g = 0,1310 . V
2
2 . g Kehilangan tinggi energi total :
Hl = Hr + Hf + Hb = 0,062 + 0,018 .V
2
2.g + 0,1310.V
2
2.g = 0,062 + 0,149. V
2
2.g = 0,062 + 0,149.2,46
2
2.9,81 Hl
= 0,108 m
5.7.3. Tinggi Terjun Bersih Net Head
Tinggi. terjun bersih adalah tinggi terjun yang dapat digunakan untuk mengerakkan turbin, yaitu pada elevasi tinggi terjun pada MAT dengan elevasi
dasar dam dikurangi total kehilangan tinggi terjun. Hn = MAT – Elev.dasar - Hl
Hn = 183,234 – 165 – 0,108 = 18,126 m
5.7.4. Turbin