18
diberikan sebagai efisiensi turbin yang didefinisikan sebagai rasio daya yang disediakan oleh turbin tenaga mesin yang ditransmisikan oleh poros turbin untuk
daya yang diserap tenaga hidrolik setara dengan debit yang diukur di bawah head bersih. Perlu dicatat bahwa untuk turbin impuls, head diukur pada titik dari jet, yang
selalu di atas permukaan air hilir. Perbedaannya adalah tidak diabaikan untuk skema head rendah, ketika membandingkan kinerja turbin impuls dengan turbin reaksi yang
menggunakan seluruh dari head yang tersedia. Untuk memperkirakan efisiensi keseluruhan pembangkit listrik mikro hidro, efisiensi turbin harus dikalikan dengan
efisiensi dari kenaikan penurunan kecepatan jika ada dan alternator.
h. Kecepatan turbin
Untuk memastikan kontrol kecepatan turbin yaitu dengan mengatur laju aliran air, untuk menghindari variasi kecepatan dapat diantisipasi dengan flywheel pada poros
turbin atau generator yang ketika beban terputus, kekuatan berlebih akan mempercepat flywheel, kemudian ketika beban terhubungkan kembali, kecepatan dari
flywheel akan memperlambat variasi kecepatan pada turbin maupun generator.
i. Pemilihan turbin
Setelah daya turbin, kecepatan spesifik dan head bersih diketahui, jenis turbin ditentukan berdasarkan ketinggian atau head. Secara umum, turbin Pelton menempati
daerah head tinggi 50 m untuk mikro hidro. Jenis turbin Francis mencakup rentang terbesar dari head di bawah daerah turbin Pelton dengan beberapa over- lapping dan
19 head turun 10 m untuk mikro hidro. Untuk head rendah dan head hingga 50 m,
turbin impuls Cross-flow dapat digunakan.
2.2 Turbin Air 2.2.1 Pengertian Turbin Air
Turbin air dapat diartikan sebagai suatu mesin penggerak mula dimana fluida
kerjanya adalah air. Turbin secara umum dapat diartikan sebagai mesin penggerak mula dimana energi fluida kerja yang digunakan langsung memutar roda turbin,
fluida kerjanya yaitu berupa air, uap air dan gas [Arismunandar, 2004 ]. Berbeda yang
terjadi pada mesin torak motor bakar, pada turbin tidak terdapat bagian mesin yang bergerak translasi. Bagian turbin yang berputar dinamai rotor runner pada turbin
cross-flow atau roda turbin, sedangkan bagian yang tidak berputar dinamai stator atau rumah turbin. Roda turbin terletak di dalam rumah turbin dan roda turbin
memutar poros daya yang menggerakkan atau memutar bebannya generator.
2.2.2 Prinsip Kerja Turbin Air
Pada roda turbin runner pada turbin Cross-flow terdapat sudu yaitu suatu konstruksi
lempengan dengan bentuk dan penampang tertentu, air sebagai fluida kerja mengalir melalui ruang di antara sudu turbin tersebut, dengan demikian roda turbin akan dapat
berputar dan pada sudu akan ada suatu gaya yang bekerja. Gaya tersebut akan terjadi karena ada perubahan momentum dari fluida kerja air yang mengalir di antara sudu.
Sudu hendaknya dibentuk sedemikian rupa sehingga dapat terjadi perubahan momentum pada fluida kerja air tersebut [Arismunandar, 2004].
