KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH JUMLAH SUDU DAN BERAT RODA GILA (FLYWHEEL) TERHADAP UNJUK KERJA MODEL TURBIN ALIRAN SILANG (CROSS FLOW)
KAJIAN EKSPERIMENTAL PENGARUH JUMLAH SUDU
DAN BERAT RODA GILA (FLYWHEEL) TERHADAP UNJUK
KERJA MODEL TURBIN ALIRAN SILANG (CROSS FLOW)
Oleh HENDY ARIFIN
Kebutuhan tenaga listrik saat ini dan di masa akan datang tidak akan berkurang melainkan semakin bertambah. Sampai saat ini pembangkitan listrik dengan tenaga air merupakan pembangkitan yang ramah lingkungan, sehingga potensi tenaga air perlu dimanfaatkan. Dari segi sumber daya alam (SDA) penggunaan pembangkit listrik tenaga mikrohidro murah dan ramah lingkungan. Dengan memanfaatkan tinggi jatuh 1–1,5 m dapat menghasilkan daya keluaran turbin 4–5 kW.
Pada penelitian ini dilakukan kajian secara eksperimental dari penelitian sebelumnya yang dilakukan oleh Wirawan (2008) dengan memvariasikan jumlah sudu 17, 18 dan 19 buah dan berat flywheel 1 kg, 1,2 kg dan 1,4 kg. Dimana pada penelitian sebelumnya diperoleh efisiensi maksimum sebesar 44,6 % dengan memanfaatkan head bersih 1,2 m, jumlah sudu 18 buah, berat flywheel 1,2 kg dan daya keluaran turbin yang dihasilkan sebesar 36,52 watt.
Dari pengkajian secara eksperimental model turbin cross-flow yang diuji diperoleh peningkatan efisiensi sebesar 33,94 % pada pengoperasian turbin dengan jumlah sudu 19 buah, berat flywheel 1,4 kg head bersih 1,2 m dan daya keluaran turbin yang dihasilkan sebesar 91,99 watt.
(2)
AND WEIGHT OF FLYWHEEL ON PERFORMANCE MODEL
OF CROSS FLOW TURBINE
BY
HENDY ARIFIN
Electricity needs today and in the future will not decrease but increase. Until now the generation of electricity by hydroelectric generation is environmentally friendly, so the potential water power should be utilized. In terms of natural resources (SDA) micro hydro power plants use low-cost and environmentally friendly. By utilizing the 1-1.5 m high falls can result in an output turbine power 4-5 kW.
In this research study experimental from a previous study conducted by Wirawan (2008) by varying the number of blades 17, 18 and 19 and weight of flywheel 1 kg, 1,2 kg and 1.4 kg. Obtained in previous studies in which the maximum efficiency of 44.6% by using a net head of 1.2 m, the number of blades 18 pieces, weight of flywheel 1.2 kg and turbine generated power output of 36.52 watts.
From the experimental assessment of cross-flow turbine models being tested obtained an efficiency of 33.94% improvement in the operation number of blades 19, weight of flywheel 1.4 kg, 1.2 m net head and turbine output power generated by 91, 99 watts.
(3)
A. Latar Belakang
Kebutuhan tenaga listrik saat ini dan di masa akan datang tidak akan berkurang
melainkan semakin bertambah. Sampai saat ini pembangkitan listrik dengan
tenaga air merupakan pembangkitan yang ramah lingkungan, sehingga potensi
tenaga air perlu dimanfaatkan. Dari segi sumber daya alam (SDA) penggunaan
pembangkit listrik mikrohidro sangat ramah lingkungan dan tidak mencemari
lingkungan, dan bisa memanfaatkan aliran sungai yang ada. dengan
memanfaatkan tinggi jatuh 1–1,5 m dapat menghasilkan daya keluaran turbin 4–
5 KW. Dari segi ekonomi, penggunaan pembangkit listrik mikrohidro sangat
murah, dibandingkan dengan memakai pembangkit listrik tenaga diesel yang
memerlukan bahan bakar solar, sedangkan untuk pembangkit listrik tenaga
mikrohidro dengan memanfaatkan aliran sungai yang ada pada daerah tersebut.
Dalam penelitian ini dilakukan penelitian lanjutan yang sebelumnya telah
dilakukan oleh Wirawan (2008). Pada penelitian sebelumnya diperoleh efisiensi
maksimum sebesar 44,36 % dengan jumlah sudu 18 dan berat flywheel 1,2 kg
dari model turbin cross-flow (aliran silang) dan daya keluaran turbin adalah
sebesar 82,32 watt. Namun berdasarkan hasil pengujian menurt literatur (Mairi
dkk, 2010) untuk turbin cross-flow yang dibuat secara sederhana dapat mencapai
efisiensi hingga 80%, sehingga masih perlu dilakukan pengkajian kembali dari
(4)
untuk melakukan kajian eksperimental sehinngga diperoleh unjuk kerja yang lebih
baik.
B. Tujuan Penelitian
Adapun tujuan umum penelitian ini adalah melakukan pengkajian secara
eksperimental dari model turbin cross-flowdari penelitian sebelumnya yang telah
dilakukan oleh Wirawan (2008) dengan memvariasikan jumlah sudu dan berat
flywheel untuk memperoleh unjuk kerja yang maksimum. Sedangkan tujuan
khusus dari penelitian ini adalah untuk mengetahui:
1. Pengaruh jumlah sudu dan beratflywheelterhadap torsi yang dihasilkan
2. Pengaruh jumlah sudu dan beratflywheelterhadap daya poros yang
dihasilkan.
3. Pengaruh jumlah sudu dan beratflywheelterhadap nilai efisiensi dari
turbin.
C. BatasanMasalah
Agar pembahasan lebih terarah, maka ruang lingkup penelitian ini diberikan
batasan-batasan masalah sebagai berikut:
1. Diameter dalam, diameter luar, tebal sudu dan panjang turbin sama dengan
model hasil perancangan turbincross-flowsebelumnya (Wirawan, 2008).
2. Jumlah sudu turbin yang diuji 17, 18, dan 19 buah.
3. Variasi pembebanan terhadap rodagila (fly wheel) 1 kg, 1,2 kg, dan
(5)
D. Sistematika Penulisan
Penulisan Tugas Akhir ini disusun menjadi lima Bab. Adapun sistematika
penulisannya adalah sebagai berikut:
I. PENDAHULUAN
Pada bab ini menguraikan latar belakang penelitian tugas akhir, tujuan
penelitian tugas akhir, batasan masalah dan sistematika penulisan.
II. TINJAUAN PUSTAKA
Pada bab ini menguraikan tinjauan pustaka yang dijadikan sebagai landasan
teori untuk mendukung penelitian ini.
III. METODOLOGI PENELITIAN
Pada bab ini menjelaskan metode tentang langkah-langkah, Alat dan bahan
yang digunakanmencapai hasil yang di harapkan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada bab ini menguraikan hasil dan membahas yang diperoleh dari penelitian
yang telah dilakukan.
SIMPULAN DAN SARAN
Pada bab ini menyimpulkan darihasil dan pembahasan sekaligus memberikan
(6)
DAFTAR PUSTAKA
Berisikan literatur-literatur atau referensi yang diperoleh penulis untuk
mendukung penyusunan laporan ini.
LAMPIRAN
(7)
A. Pengertian Mikrohidro
Pemanfaatan tenaga air untuk berbagai kebutuhan daya (energi) telah dikenal
sejak lama, mulai dengan teknologi sederhana seperti kincir air (water wheel),
sampai dengan teknologi yang canggih dengan menggunakan berbagai jenis
turbin. Teknologi ini sudah terbukti handal, sebagai contoh pengoperasian
pembangkit listrik tenaga mikrohidro (PLTMH) untuk daerah – daerah terpencil
di Amerika Utara (Cunningham dan Barbara, 1998) dan Afrika (Klunne, 2003).
Tenaga hidro (hydro power) adalah istilah yang digunakan untuk pembangkit
listrik yang menggunakan energi air. Kondisi air yang biasa dimanfaatkan sebagai
sumber daya (resource) penghasil listrik adalah memiliki kapasitas aliran (debit)
dan adanya perbedaan ketinggian atau ketinggian air jatuh (head). Air akan
dialirkan ke dalam turbin dan melalui sudu – sudu, energi air yang ada akan
memutar poros turbin. Putaran poros turbin inilah yang akan memutar generator
untuk menghasilkan energi listrik.
Sedangkan mikrohidro hanyalah sebuah istilah, mikro artinya kecil, dan hidro
artinya air. Yang membedakan istilah mikrohidro dan minihidro adalah output
daya yang dihasilkan. Mikrohidro menghasilkan daya yang lebih rendah dari 100
KW, sedangkan minihidro daya keluarannya berkisar antara 100 KW sampai 5000
(8)
utama yaitu, sumber air (sumber energi), turbin, dan generator. Air yang mengalir
dengan kapasitas tertentu disalurkan pada ketinggian tertentu menuju rumah
instalasi (rumah turbin). Dirumah instalasi air tersebut akan menumbuk turbin
dimana turbin sendiri, dipastikan akan menerima energi air tersebut dan
mengubahnya menjadi energi mekanik berupa putaran poros turbin.
B. Turbin Air
Kata turbin air diungkapkan pertama kali (Burdin, 1873) menjelaskan subjek dari
kompetisi teknik mengenai sumber tenaga air. Kata tersebut berasal dari bahasa
latinturbo, turbinis, yang berarti putaran atau puntiran. Definisi turbin yang tepat
adalah mesin yang berputar dimana air bergerak secara relatif ke permukaan
tersebut, sehingga menghasilkan gerakan pada mesin.
Secara umum turbin air adalah alat yang mengubah energi aliran air menjadi
energi mekanik yaitu putaran poros. Putaran poros ini dapat dimanfaatkan untuk
berbagai hal, sebagian besar putaran poros turbin air dimanfaatkan untuk
memutar generator sebagai pembangkit tenaga listrik.
C. Klasifikasi Turbin
Dengan kemajuan ilmu Mekanika fluida dan Hidrolika serta memperhatikan
sumber energi air yang cukup banyak tersedia di pedesaan akhirnya timbullah
perencanaan-perencanaan turbin yang divariasikan terhadap tinggi jatuh (head)
dan debit air yang tersedia. Dari itu maka masalah turbin air menjadi masalah
yang menarik dan menjadi objek penelitian untuk mencari sistim, bentuk dan
(9)
Pada uraian berikut akan dijelaskan pengklasifikasian turbin air berdasarkan
beberapa kriteria.
1. Berdasarkan Model Aliran Air MasukRunner.
Berdasaran model aliran air masuk runner, maka turbin air dapat dibagi menjadi
tiga tipe yaitu :
a. Turbin Aliran Tangensial
Pada kelompok turbin ini posisi air masuk roda gerak dengan arah tangensial
atau tegak lurus dengan poros runner mengakibatkan roda gerak berputar,
contohnya turbin Pelton danturbin cross-flow.
Gambar 1.Turbin aliran tangensial (Bass, 2009) b. Turbin Aliran Aksial
Pada turbin ini air masuk roda gerak dan keluar roda gerak sejajar dengan poros
roda gerak, turbin Kaplan atau propeller adalah salah satu contoh dari tipe turbin
(10)
Gambar 2.Turbin aliran aksial (Haimerl, 1960) c. Turbin Aliran Aksial - Radial
Pada turbin ini air masuk ke dalam roda gerak secara radial dan keluar roda
gerak secara aksial sejajar dengan poros. Turbin Francis adalah termasuk dari
jenis turbin ini.
(11)
2. Berdasarkan Perubahan Momentum Fluida Kerjanya.
Dalam hal ini turbin air dapat dibagi atas dua tipe yaitu :
a. Turbin Impuls.
Semua energi potensial air pada turbin ini dirubah menjadi menjadi energi kinetis
sebelum air masuk menyentuh sudu-sudu roda gerak oleh alat pengubah yang
disebut nosel. Yang termasuk jenis turbin ini antara lain : turbin Pelton dan turbin
cross-flow.
b. Turbin Reaksi.
Pada turbin reaksi, seluruh energi potensial dari air dirubah menjadi energi kinetis
pada saat air melewati lengkungan sudu-sudu pengarah, dengan demikian putaran
roda gerak disebabkan oleh perubahan momentum oleh air. Yang termasuk jenis
turbin reaksi diantaranya : turbin Francis,turbin Kaplan dan turbin propeller.
3. Berdasarkan Kecepatan Spesifik (ns)
Yang dimaksud dengan kecepatan spesifik dari suatu turbin ialah kecepatan putar
roda gerak yang dapat dihasilkan daya effektif 1 BHP untuk setiap tinggi jatuh 1
meter atau dengan rumus dapat ditulis (Patty, 1995):
ns = n . Ne1/2/ Hefs5/4 (1)
Dimana : ns = kecepatan spesifik turbin
n = Kecepatan putarturbin ……. rpm
(12)
Ne = daya turbin effektif …… HP
Setiap turbin air memiliki nilai kecepatan spesifik masing-masing, Tabel 1.
menjelaskan batasan kecepatan spesifik untuk beberapa turbin kovensional.
Tabel 1.Kecepatan Spesifik Turbin
No Jenis Turbin Kecepatan Spesifik
1. Pelton dan kincir air 10 - 35
2. Francis 60 - 300
3. Cross-Flow 70 - 80
4. Kaplan dan propeller 300 - 1000
4. Berdasarkan Head dan Debit.
Dalam hal ini pengoperasian turbin air disesuaikan dengan potensiheaddan debit
yang ada yaitu :
a. Tinggi jatuh yang rendah yaitu dibawah 40 meter tetapi debit air yang besar,
maka turbin Kaplan atau propeller cocok digunakan untuk kondisi seperti ini.
b. Tinggi jatuh yang sedang antara 30 sampai 200 meter dan debit relatif cukup,
maka untuk kondisi seperti ini gunakanlah turbin Francis atau cross-flow.
c. Tinggi jatuh yang tinggi yakni di atas 200 meter dan debit sedang, maka
(13)
Gambar 4 menunjukan bentuk kontruksi tiga macam roda gerak turbin
konvensional.
Kaplan Pelton
francis
Gambar 4. Berbagai jenis roda gerak turbin konvensional (Sayersz, 1992)
D. TurbinCross-Flow
Turbin cross-flow adalah salah satu turbin air dari jenis turbin aksi (impulse
turbine). Prinsip kerja turbin ini mula-mula ditemukan oleh seorang insinyur
Australia yang bernama A.G.M. Michell pada tahun 1903. Kemudian turbin ini
dikembangkan dan dipatenkan di Jerman Barat oleh Prof.Donat Banki sehingga
turbin ini diberi nama turbin Banki dan terkadang disebut juga turbin
Michell-Ossberger (Haimerl, 1960)
Pemakaian jenis turbin cross-flow lebih menguntungkan dibanding dengan
(14)
ini untuk daya yang sama dapat menghemat biaya pembuatan penggerak mula
sampai 50 % dari penggunaan kincir air dengan bahan yang sama. Penghematan
ini dapat dicapai karena ukuran turbin cross-flow lebih kecil dan lebih kompak
dibanding kincir air. Diameter kincir air yakni roda jalan atau runnernya biasanya
2 meter ke atas, tetapi diameter turbin cross-flow dapat dibuat hanya 20 cm saja
sehingga bahan-bahan yang dibutuhkan jauh lebih sedikit, itulah sebabnya bisa
lebih murah. Demikian juga daya guna atau effisiensi rata-rata turbin ini lebih
tinggi dari pada daya guna kincir air. Hasil pengujian laboratorium yang
dilakukan oleh pabrik turbin Ossberger Jerman Barat yang menyimpulkan bahwa
daya guna kincir air dari jenis yang paling unggul sekalipun hanya mencapai 70 %
sedang effisiensi turbin cross-flow mencapai 82 % (Haimerl, 1960). Tingginya
effisiensi turbin cross-flow ini akibat pemanfaatan energi air pada turbin ini
dilakukan dua kali, yang pertama energi tumbukan air pada sudu-sudu pada saat
air mulai masuk, dan yang kedua adalah daya dorong air pada sudu-sudu saat air
akan meninggalkan roda gerak. Adanya kerja air yang bertingkat ini ternyata
memberikan keuntungan dalam hal efektifitasnya yang tinggi dan kesederhanaan
pada sistim pengeluaran air dari roda gerak.
Dari kesederhanaannya jika dibandingkan dengan jenis turbin lain, maka turbin
cross-flow yang paling sederhana. Sudu-sudu turbin Pelton misalnya, bentuknya
sangat pelik sehigga pembuatannya harus dituang. Demikian juga roda gerak
turbin Francis, Kaplan dan propeller pembuatannya harus melalui proses
(15)
Tetapi roda gerak turbin cross flow dapat dibuat dari material baja sedang (mild steel) seperti ST.37, dibentuk dingin kemudian dirakit dengan konstruksi las.
Gambar 5.Effisiensi Beberapa Turbin dengan Pengurangan Debit Sebagai Variabel (Haimerl, 1960)
Dari kurva tersebut ditunjukan hubungan antara effisiensi dengan pengurangan
debit akibat pengaturan pembukaan katup yang dinyatakan dalam perbandingan
debit terhadap debit maksimumnya. UntukTurbin Cross Flow dengan Q/Qmak =
1 menunjukan effisiensi yang cukup tinggi sekitar 80%, disamping itu untuk
perubahan debit sampai dengan Q/Qmak = 0,2 menunjukan harga effisiensi yang
relatif tetap.
Demikian juga komponen-komponen lainnya dari turbin ini semuanya dapat
dibuat di bengkel-bengkel umum dengan peralatan pokok mesin las listrik, mesin
bor, mesin gerinda meja, bubut dan peralatan kerja bangku, itu sudah cukup.
Dari kesederhanaannya itulah maka turbin cross-flow dapat dikelompokan
(16)
memiliki prospek cerah karena pengaruh keunggulannya sesuai dengan
kemampuan dan harapan masyarakat.
Dari beberapa kelebihan turbin cross-flow itulah, maka sampai saat ini
pemakaiannya di beberapa negara lain terutama di Jerman Barat sudah tersebar
luas, bahkan yang dibuat oleh pabrik turbin Ossberger sudah mencapai 5.000 unit
lebih.
Gambar 6.Model rakitan turbincross-flow(IBEKA, 2002) Keterangan gambar:
1. Elbow 6. Rangka pondasi
2. Poros katup 7. Rumah turbin
3. Katup 8. Tutup turbin
4. Nozel 9. Poros runner
(17)
Gambar 7.Runnerturbincross-flow(Cole, 2004)
E. Perhitungan Segi Tiga Kecepatan
Variabel - variabel awal yang dibutuhkan dalam analisa segi tiga kecepatan
antara lain,
a. Kecepatan air masukrunner(Vr)
Dalam hal ini kecepatan air masuk runnersama dengan kecepatan air keluar dari
nosel (Vn) dimana Kndengan nilai = 0,96–0,98.
Vr = Vn (2)
Vr = Kn . (2 . g . Hefs)1/2
Dimana: Kn = koefisien tahanan nozel
g = percepatan gravitasi bumi (m/det2)
(18)
Gambar 8.Perhitungan segi tiga kecepatan (Neris. 1988).
b. Kecepatan keliling diameter luarrunner(Uo)
Dalam hal ini harga Uo dapat ditentukan dari persamaan berikut
(Mockmoore, 1949).
Uo = 0,5 . Vr (3)
Hasil percobaan para ahli turbin cross- flow, mereka menyimpulkan bahwa
dengan menentukan harga Uo = 0,5 . Vr ternyata didapatkan efisiensi turbin yang
paling besar, kebenaran tentang kesimpulan ini akan diuji pada uraian nanti
dengan memasukan macam-macam nilai perbandingan Uo/ Vr ke dalam analisa
segitiga kecepatan seperti yang dimaksud.
c. Kecepatan Keliling Diameter DalamRunner(Ui)
Dalam hal ini nilai Ui dapat ditentukan dari perbandingan diameter dalam dan
luarrunneryaitu,
(19)
Dimana :
Do= Diameter luarrunner
Di = Diameter dalamrunner
θ = Sudut air masuk sudu
Hasil pengujian pabrik turbin Ossberger Jerman Barat, untuk mendapatkan
efisiensi turbin yang tertinggi direkomendasikan besar sudut air masuk sudu θ=
150. Hal ini disebabkan energi kecepatan air masuk sudu roda gerak lebih banyak termanfaatkan terbukti dari hasil perbandingan kecepatan air keluar dari roda
gerak dengan kecepatan air masuk roda gerak jauh lebih kecil dibanding dengan
apabila sudut air masuk sudu lebih besar atau lebih kecil dari 150 . Kebenaran tentang kesimpulan ini akan dibuktikan pada pembahasan nanti dengan
memvariabelkan sudut θ. Dalam perencanaan turbin seperti yang diuraikan pada
bab sebelumnya, penulis memilih harga sudut = 150. Selanjutnya dengan
data-data di atas dapat ditentukan model busur sudu sekaligus dapat diketahui berapa
persen energi kecepatan air yang dimanfaatkan oleh runner. Untuk memudahkan
analisa, nilai-nilai dari variabel di atas diskalakan .
Setelah semua data diskalakan, selanjutnya masukan ke dalam analisa segi tiga
kecepatan berikut melalui dua tahap penggambaran yaitu,
Tahap 1, Air masukrunner
Vr = kecepatan air masuk sudu rim luar
(20)
Ui = kecepatan keliling diameter dalamrunner
Vf = kwecepatan relatif air masuk sudu rim luar
Vfi = kecepatan relatif air kelur sudu rim dalam
Vi = kecepatan air keluar sudu rim dalam
Tahap 2, Air keluarrunner.
Vo = kecepatan air masuk sudu rim dalam
Vfo = kecvepatan relatif air masuk sudu rim dalam
Vr’ = kecepatan air keluar sudu rim luar
Vf ‘= kecepatan relatif air keluar sudu rim luar
F. Perhitungan Efisiensi Dengan Analisa Segi Tiga Kecepatan.
Busur A-B inilah yang dijadikan mal untuk menentukan kelengkungan dan posisi
sudu-sudu yang dipasang diantara dua buah piringan. Hal ini tidak begitu sulit
dipraktekan di lapangan yang lebih diutamakan ialah ketelitian dan keuletan
(21)
Gambar 9.Perhitungan segi tiga kecepatan pada sudut masukθ= 150 (Neris,1988)
Titik B seperti pada gambar di atas merupakan titik ujung dari busur sudu A-B.
Pada saat roda gerak berputar ke kiri, titik B akan mengalami perpindahan relatif
sejauh B-B’ dan waktu yang diperlukan untuk perpindahan relatif dari B ke B’
sama dengan waktu yang diperlukan oleh suatu titik air guna menempuh busur
dari titik A ke titik B dengan kecepatan relatif.
Gambar 10.Analisa segi tiga kecepatan pada perbandingan Uo/ Vr = 0,7
(22)
G. Daya Yang Dihasilkan Turbin
a. Daya Turbin
Daya yang dihasilkan turbin dihitung dengan menggunakan persamaan dibawah
ini:
(5)
Dimana: P = daya yang dihasilkan turbin (Watt)
ρ = massa jenis air (kg/m3)
Q = kapasitas aliran (m3/det)
H = beda ketinggian bersih (m)
η
T = efisiensi turbin.H. Head Bersih
Head bersih adalah selisih antara head ketinggian kotor dengan head kerugian
didalam sistem pemipaan pembangkit listrik tenaga mikro hidro tersebut. Head
kotor (gross head) adalah jarak vertical antara permukaan air sumber dengan
ketinggian air keluar saluran turbin (tail race) untuk turbin reaksi dan keluar nosel
untuk turbin impuls.
Head kerugian didalam sistem pipa yaitu berupa head kerugian didalam pipa dan
head kerugian kelengkapan perpipaan seperti sambungan, katup, percabangan,
diffuser dan sebagainya. Head kerugian aliran didalam pipa dapat ditentukan
(23)
(6)
dimana V adalah kecepatan rata – rata aliran di dalam pipa (m/s), f adalah
koefisien kerugian gesekan, g adalah percepatan gravitasi (9,8 m/s2), L adalah panjang pipa (m), dan D adalah diameter dalam pipa (m).
Koefisien gesek (f) dipengaruhi oleh kecepatan, karena didistribusi kecepatan
pada aliran laminar dan aliran turbulen berbeda. Untuk rumus koefisien geseknya
ditinjau dengan persamaan:
Untuk aliran laminar
(7)
Dimana: Re = bilangan Reynolds
(8)
Dimana: V = kecepatan aliran (m/s) D = diameter pipa (m) µ = viskositas (kg/m.s)
ρ = kerapatan fluida (kg/m3)
Bilangan Reynolds sangat berhubungan dengan tipe aliran fluida, yaitu:
1. Aliran laminar dengan nilai bilangan reynold kurang dari 2300,
2. Aliran transisi dengan nilai bilangan reynold antara 2300 sampai
dengan 4000
(24)
Untuk menentukan nilai f pada aliran turbulen dapat diperoleh dari diagram
Moody, untuk nilai bilangan Reynolds dan e/D yang telah diketahui dapat
digunakan untuk menentukan nilai f pada diagram Moody pada Gambar 11
berikut.
Gambar 11.Diagram Moody (McDonald,2011)
(25)
Head kerugian aliran di dalam sistem kelengkapan pipa dapat dihitung dengan
menggunakan persamaan (McDonald,2011) :
(9)
dimana K adalah koefisien kerugian yang besarnya tergantung dengan jenis
kelengkapan sistem perpipaan tersebut. Sedangkan sebelum menentukan rugi –
rugi yang terjadi dalam pipa, perlu diketahui ukuran. Dengan menggunakan
persamaan daya yang dihasilkan turbin, maka dapat diketahui ukuran diameter
pipa dengan rugi–rugi gesekan yang terjadi didalam pipa seminimal mungkin.
Kerugian akibat perubahan penampang dan aksesoris lainnya disebut juga
kerugian sekunder atau minor loss, misalnya terjadi pembesaran penampang atau
pengecilan penampang, belokan atau tikungan. Kerugian energi minor ini
mengakibatkan adanya tumbukan antar partikel zat cair dan meningkatnya
gesekan karena turbulensi serta tidak seragamnya distribusi kecepatan pada suatu
penampang pipa.
Kerugian akibat sambungan pipa masuk
(10)
Dimana: K = koefisien kerugian energi
V = kecepatan aliran (m/s)
(26)
Tabel 3. Harga nilai koefisien sambungan pada pipa masuk (Minas, 1998)
Tabel 4. Harga nilai koefisien kerugian minor pada katup. (Minas,1998)
I. Kapasitas Aliran
Kapasitas aliran dihitung dengan menggunakan persamaan :
(24)
Dimana A adalah luas tiap bagian penampang aliran (m2), dan V adalah kecepatan rata–rata aliran pada pusat tiap–tiap bagian penampang (m/s).
(27)
J. Unjuk Kerja
Unjuk kerja dalam mesin fluida ditunjukan dalam torsi, daya poros (Power) dan
efisiensi. Laju pola aliran pada mesin dan performanya berubah mengikuti laju
aliran volume dan kecepatan putaran. Performa sulit diperiksa secara analisis
maka diukur secara eksperimental. Karakteristik kurva ditunjukan dari data kajian
eksperimental. Untuk turbin air yang diuji pada kecepatan aliran yang berbeda
ditunjukan pada gambar berikut
Gambar 12. Kurva Karakteristik unjuk kerja untuk turbin air
K. Analisis Dimensi pada Mesin Turbo
Model yang telah dibuat di laboratorium dapat diterapkan kedalam kondisi
sebenarnya atau dalam bentuk prototipe dengan metode analisis dimensi. Adapun
parameter yang berpengaruh dalam menentukan parameter tanpa dimensi, untuk
mesin fluida dimulai dari persamaan simbolis yaitu head, H (energi per unit
(28)
H = g1(Q, ρ,ω, D) (11)
Dan
P = g2(Q, ρ,µ,ω, D) (12)
Dengan mengunakan teorema Pi memberikan bilangan tanpa dimensi koefisien
head dan koefisien tenaga yaitu:
(13)
Dan
(14)
Parameter tanpa dimensi, Q/ωD3, dalam persamaan ini dinamakan koefisien
aliran. Parameter tanpa dimensi, ρωD2/µ adalah bentuk bilangan Reynolds.
Keserupaan dalam pengujian pada kondisi aliran yang hampir sama ditunjukan
pada persamaan berikut:
(15)
Lalu menjadi
(16)
Dan
(29)
Hubungan ukuran yang berguna ini dinamakan sebagai “hukum” mesin fluida jika kondisi operasi pada satu mesin dilketahui, parameter lain yang dapat ditemukan
adalah parameter putaran spesifik, Ns.
(18)
Putaran spesifik adalah kecepatan yang dibutuhkan suatu mesin untuk
menghasilkan energi pada satu keadaan aliran volume. Nilai konstan dari putaran
spesifik menjelaskan seluruh kondisi operasi dari geometri mesin yang serupa
dengan kondisi aliran yang juga serupa.
Hubungan keserupaan antara model dan prototipe ditunjukan pada persamaan
berikut:
(19)
Disini m dan p menyatakan hubungan untuk nilai-nilai model dan prototipe, Q
menyatakan debit,w putaran turbin dalam rpm, Dgaris tengah roda gerak, danH
menyatakan tinggi tekan. Nilai konstan dari putaran spesifik menjelaskan seluruh
kondisi operasi dari geometri mesin yang serupa dan kondisi aliran yang serupa.
L. Roda gila (Fly Wheel)
a. Definisi Roda gila
Roda gila adalah sebuah massa yang berputar, dan digunakan sebagai penyimpan
tenaga mesin. Tenaga yang disimpan dalam roda gila berupa energi kinetic yang
(30)
(20)
Dimana: I = momen inersia roda gila terhadap sumbu putarnya.
Pada saat tenaga bertambah, putarannya bertambah, dan tenaga tersebut tersimpan
dalam roda gila. Pada saat mesin kekurangan tenaga maka roda gila tersebut akan
memberikan tenaganya.
b. Koefisien Fluktuasi
Koefisien fluktuasi adalah variasi kecepatan yang diperlukan roda gila yang di
definisikan sebagai:
(21)
Dimana:
= kecepatan sudut maksimal roda gila (flywheel)
= kecepatan sudut minimal roda gila (flywheel)
= kecepatan sudut rata–rata roda gila (flywheel)
= kecepatan maksimal suatu titik pada roda gila (flywheel)
= kecepatan minimal suatu titik pada roda gila (flywheel)
= kecepatan rata–rata suatu titik pada roda gila ( flywheel)
Nilai kefisien fluktuasi yang biasa dipakai (umum) dalam praktek, adalah berkisar
antara 0,002 untuk generator listrik.
c. Menentukan Berat Roda gila
Dimana:
= kecepatan sudut maksimal roda gila (flywheel)
= kecepatan sudut minimal roda gila (flywheel)
(31)
Maka perubahan energi kinetik pada roda gila, pada kecepatan maksimum dan
minimum dapat dituliskan dalam persamaan berikut
(22)
(23)
(24)
(25)
(26)
Bila:
K = radius girasi roda gila terhadap sumbu putarnya
W = berat roda gila
Maka :
(27)
(28)
Sehingga :
(29)
Apabila r adalah jari–jari roda gila, dan berat roda gila, dianggap berkonsentrasi
pada jari–jari rata–ratanya, maka :
dan
(32)
(30)
(31)
Bila roda gila berupa disk, maka , sehingga harga E menjadi:
(32)
(33)
Dengan mempertimbangkan bagian – bagian yang lain ikut berputar, maka berat
roda gila hanya 90 %, dari berat hasil perhitungan.
Dengan mempertimbangkan gaya sentrifugal yang diambil akibat putaran, maka
kecepatan maksimum untuk roda gila dengan material baja adalah, v = 40 m/detik
dan material besi tuang adalah v = 30 m/detik.
Pada analisa roda gila disini terdapat beberapa asumsi antara lain :
Beban dianggap konstan
Kecepatan mesin dianggap konstan, jadi percepatan mesin dianggap nol.
(33)
(34)
A. Waktu dan Tempat Penelitian
Penelitian ini dilakukan mulai 26 Januari sampai 14 mei 2012 di Laboraorium
Mekanika Fluida Teknik Mesin Universitas Lampung.
B. Penyiapan Bahan
Bahan yang digunakan dalam penelitian ini adalah sebagai berikut:
1. Turbincross–flow
Turbin cross-flow yang akan diuji pada penelitian ini dibuat dengan jumlah sudu
17, 18 dan 19 buah dan diameter dalam 80 mm, diameter luar 120 mm, ketebalan
sudu 1 mm dan panjang turbin 250 mm.
(35)
2. Roda gila(fly wheel)
Roda gila yang digunakan dalam pengujian yang akan dilakukan dibuat dengan
berat masing-masing 1 kg, 1,2 kg dan 1,4 kg dan memiliki diameter luar 120 mm.
Gambar 15. Roda gila (fly wheel)
C. Peralatan yang digunakan
Alat–alat ukur digunakan dalam penelitian ini adalah :
a. Tachometer
Alat ukur ini digunakan untuk menunjukan jumlah putaran yang dihasilkan poros
turbin saat pengujian.
(36)
b. Torsiometer
Alat ini digunakan untuk mengukur jumlah torsi yang dihasilkan oleh poros turbin
saat pengujian.
Gambar 17.Torsiometer
Spesifikasi torsimeter
• High resolution torque meter with 15kg-cm torque sensor • Triple Range: 15 kg-cm; 13 in-lb; 147.1 N-cm
• Peak, Data hold, Zero, Min/Max & Fast/ Slow functions • RS232 serial interface
(37)
D. Cara Penelitian
Pada penilitian ini dibagi menjadi beberapa tahapan yaitu:
a. Studi literatur
Pada penelitian ini dilakukan studi literatur mengenai turbincross-flowuntuk
menunjang teori dalam penelitian.
b. Pembuatan turbincross-flow
Membuat turbincross-flowyang akan diuji dengan jumlah sudu 17, 18 dan 19
buah, untukfly wheeldibuat dengan berat masing-masing 1 kg, 1,2 kg dan 1,4
kg.
c. Perakitan model turbincross-flow
Merakit dan menyiapkan bentuk model PLTMH secara lengkap seperti terlihat
pada Gambar 18.
d. Pengujian model turbincross-flow
Pengujian untuk masing-masing turbincross-flowdilakukan dengan
memvariasikan jumlah sudu dan berat roda gila.
e. Analisa data
Data–data dari hasil pengujian kemudian dianalisa untuk memperoleh unjuk
kerja turbin.
f. Penulisan laporan.
(38)
E. Prosedur Pengambilan Data
Hal-hal yang perlu dilakukan sebelum pengujian adalah:
1. Merakit dan menyiapkan bentuk model PLTMH secara lengkap seperti pada
Gambar 18.
Gambar 18. Model pengujian turbincross-flow
2. Mengisi drum air 1 dan drum air 2 dengan air secukupnya sampai dengan
tinggi yang diinginkan.
3. Memasang dan menghidupkan pompa air.
4. Membuka katup sehingga air dapat bersirkulasi dengan penuh.
5. Setelah air terisi kesemua drum dan air dapat bersirkulasi dengan baik, maka
dimulai proses pengujian dan pengambilan data.
6. Proses pengambilan data dilakukan dalam 3 bukaan katup, yaitu bukaan katup
450, 600dan 900dengan tinggihead1,75 m.
7. Pengujian dilakukan dengan memvariasikan jumlah sudu sudu 17, 18, dan 19
(39)
8. Mengambil data dengan menggunakan torsimeter dan diambil berdasarkan
torsi terbesar dan dibagi sebanyak 6 kali pengambilan data, dan putaran poros
turbin dengan Tachometer.
9. Mengulangi langkah tersebut untuk bukaan katup selanjutnya.
10. Data yang diperoleh dicatat dalam tabel berikut ini
Tabel 5. Contoh tabel pengambilan data pengujian turbincross-flow.
No. Berat flywheel (kg)
Debit
(m3/s) rpm T (Nm)
F. Pengolahan Data
Setelah pengujian dilakukan, data yang diperoleh digunakan untuk mengetahui
unjuk kerja turbin. Adapun besaran–besaran unjuk kerja turbin yang dihitung
adalah:
1. Daya Poros ( Pb )
Daya poros yang dihasilkan oleh turbin dihitung dengan menggunakan
(40)
(34)
Dimana: n = PutaranPoros (rpm)
T = Torsi (Nm)
2. Daya Hidraulis (Ph)
Daya hidraulis yang diberikan oleh fluida terhadap turbin, dapat dihitung dengan
persamaan :
(35)
Dimana: = kerapatan air (kg/m3)
g = kecepatan gravitasi (m/s2)
H = Tinggi air jatuh (m)
Q = Debit air (m3/s)
3. Efisiensi Turbin ( η )
Efisiensi dari turbincross-flowdapat dihitung dengan menggunakan persamaan
(41)
G. Diagram Alir Metode Penelitian
Gambar 19. Diagram alir metode penelitian Mulai
Studi Literatur
Merakit dan menyiapkan bentuk model PLTMH secara lengkap
Pengambilan Data
Analisa Data :
Melakukan pengolahan data yang diperoleh dari eksperimental yang dilakukan
Kesimpulan dan saran
Selesai
(42)
A. Simpulan
Berdasarkan penelitian yang telah dilakukan pada model turbin cross-flow dapat
diambil kesimpulan sebagai berikut:
1. Hasil pengujian model turbin cross-flow yang diuji torsi maksimum yang
diperoleh sebesar 1,47 Nm pada jumlah sudu 18 buah, berat flywheel 1,2 kg
dan laju aliran volume 0,01 m3/s dan nilai torsi terbesar yang termanfaatkan sebesar 1,1 Nm pada turbin dengan jumlah sudu 19 buah, berat flywheel 1,4
kg dan laju aliran volume 0,01 m3/s.
2. Hasil pengujian model turbin cross-flow yang diuji daya poros maksimum
yang diperoleh sebesar 91,99 watt pada pengoperasian turbin dengan jumlah
sudu 19 buah, beratflywheel1,4 kg dan laju aliran 0,01 m3/s.
3. Model turbin cross-flow yang diuji efisiensi maksimum yang diperoleh
sebesar 78,30% pada turbin dengan jumlah sudu 19 buah, berat flywheel 1,4
kg, laju aliran 0,01 m3/s dan putaran 799 rpm, hasil ini mendekati hasil pengujian menurut literatur untuk turbin cross-flow konvensional dapat
mencapai efisiensi hingga 80% (Mairi dkk, 2010).
4. Dengan melihat hasil pengujian maka unjuk kerja model turbin cross-flow
(43)
sebelumnya (Wirawan, 2008) dimana peningkatan efisiensi yang diperoleh
sebesar 33,96 %.
5. Besarnya laju aliran volume mempengaruhi unjuk kerja yang dihasilkan pada
model turbin cross-flow yang diuji.
B. Saran
Untuk mendukung penelitian selanjutnya, maka penulis memberikan saran
sebagai berikut:
1. Perlu dilakukan pengujian langsung dengan kondisi sebenarnya dilapangan
untuk membandingkan dengan model hasil pengujian.
2. Perlu dilakukan penelitian lebih lanjut mengenai pengaruh dari semburan
(44)
Gambar 1.Turbin aliran tangensial ... 7
Gambar 2.Turbin aliran aksial ... 8
Gambar 3.Turbin aliran aksial- radial... 8
Gambar 4. Berbagai jenis roda gerak turbin konvensional ... 11
Gambar 5. Effisiensi Beberapa Turbin dengan Pengurangan Debit Sebagai Variabel ... 13
Gambar 6.Model rakitan turbincross-flow... 14
Gambar 7.Runnerturbincross-flow... 15
Gambar 8.Perhitungan segi tiga kecepatan... 16
Gambar 9.Perhitungan segi tiga kecepatan pada sudut masukθ= 150... 19
Gambar 10.Analisa segi tiga kecepatan pada perbandingan Uo/ Vr = 0,7 ... 19
Gambar 11.Diagram Moody... 22
Gambar 12. Kurva Karakteristik unjuk kerja untuk turbin air ... 25
(45)
ix
Gambar 16. Tachometer ... 33
Gambar 17.Torsiometer ... 34
Gambar 18. Model pengujian turbincross-flow ... 36
Gambar 19. Diagram alir metode penelitian ... 39
Gambar 20. Sistem pengujian model turbin cross-flow yang diuji ... 40
Gambar 21.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1 kg ... 52
Gambar 22.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1 kg... 53
Gambar 23.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1 kg... 53
Gambar 24.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 54
Gambar 25.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 54
Gambar 26.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 55
Gambar 27.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1,4 kg... 55
(46)
x
Gambar 29.Grafik hubungan torsi terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1,4 kg... 56
Gambar 30.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1 kg... 58
Gambar 31.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1 kg ... 59
Gambar 32.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1 kg... 59
Gambar 33.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 60
Gambar 34.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1,2 kg ... 60
Gambar 35.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 61
Gambar 36.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1,4 kg... 61
Gambar 37.Grafik hubungan daya poros terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1,4 kg ... 62
(47)
xi
Gambar 39.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1 kg... 64
Gambar 40.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1 kg... 65
Gambar 41.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1 kg... 65
Gambar 42.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 66
Gambar 43.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 66
Gambar 44.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1,2 kg... 67
Gambar 45.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,003 m3/s dan berat flywheel1,4 kg... 67
Gambar 46.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,0056 m3/s dan berat flywheel1,4 kg... 68
Gambar 47.Grafik hubungan efisiensi terhadap putaran pada laju aliran 0,01 m3/s dan berat flywheel1,4 kg... 68
(48)
xii
Gambar 49.Grafik hubungan efisiensi terhadap debit pada pembebanan flywheel1,2 kg. ... 71
Gambar 50.Grafik hubungan efisiensi terhadap debit pada pembebanan flywheel1,4 kg. ... 71
(49)
MODEL TURBIN ALIRAN SILANG (CROSS FLOW)
Oleh
HENDY ARIFIN
Skripsi
Sebagai Salah Satu Syarat Untuk Mencapai Gelar SARJANA TEKNIK
Pada
Jurusan Teknik Mesin
Fakultas Teknik Universitas Lampung
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS LAMPUNG
BANDAR LAMPUNG
2012
(50)
Halaman
HALAMAN JUDUL
LEMBAR PENGESAHAN
KATA PENGANTAR ... i
DAFTAR ISI ... iii
DAFTAR TABEL ... vi
DAFTAR GAMBAR ... viii
I. PENDAHULUAN A. Latar Belakang ... 1
B. Tujuan ... 2
C. Batasan Masalah ... 2
D. Sistematika Penulisan Laporan ... 3
II. TINJAUAN PUSTAKA A. Pengertian MikroHidro ... 5
B. Turbin Air ... 6
C. Klasifikasi Turbin ... 6
1. Berdasarkan Model Aliran Air masukRunner... 7
2. Berdasarkan Perubahan Momentum Fluida Kerjanya ... 9
3. Berdasarkan Kecepatan Spesifik... 9
(51)
iv
F. Perhitungan Efisiensi Dengan Analisa Segitiga Kecepatan... 18
G. Daya yang Dihasilkan Turbin ... 20
H. Head Bersih ... 20
I. Kapasitas Aliran ... 24
J. Unjuk Kerja ... 25
K. Analisis Dimensi Pada Mesin Turbo ... 25
L. Roda Gila (FlyWheel) ... 27
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Waktu dan Tempat Penelitian ... 32
B. Penyiapan Bahan ... 32
C. Peralatan Yang Digunakan ... 33
D. Cara Penelitian ... 35
E. Prosedur Pengambilan Data ... 36
F. Pengolahan Data ... 37
G. Diagram alir Metodologi Penelitian ... 39
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Hasil ... 40
1. Hasil Pengujian ... 41
B. Pembahasan ... 45
(52)
v
1.2 Hubungan Antara Daya Poros dan Putaran ... 58
1.3 Hubungan Antara Efisiensi dan Putaran ... 64
1.4 Hubungan Antara Efisiensi dan Debit ... 70
V. SIMPULAN DAN SARAN
A. Simpulan ... 73
B. Saran ... 74
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
(53)
Bachtiar, A.N. 1988. Perencanaan Turbin Air Penggerak Generator Listrik Pedesaan. Tugas Akhir.
Bass, R. 2009. Hydroelectric Feasibility Study. Oregon Institute Of Technology.Oregon City.
Dietzel, F. 1996. Turbin Pompa dan kompresor. PT. Gelora Aksara Pratama, Jakarta.
Haimerl, L.A. 1960.The Cross Flow Turbine. Jerman Barat
IBEKA. 2002. Panduan Pemasangan, Pengoperasian dan Perawatan Turbin Cross Flow. Yayasan Institut Bisnis dan Ekonomi Kerakyatan . Bandung
Jiandong. 1997. Mini Hydropower. John Willey & Sons Baffins lane Chichester West Susex. England.
Mairi. 2010. Penelitian Pengembangan Mikro Hidro Elektrik Dengan Pemanfaatan Hasil Air DAS di Sulawesi Utara.DepartemenKehutanan Badan Penelitian dan Pengembangan Kehutanan Balai Penelitian Kehutanan Manado.
Minas. Ingeniero. 1998. Layman's Handbook On how to develop small hydro site. U.Politécnica de Madrid
Mockmoore. C.A. 1949. The Banki Water Turbine. Ennggineering Experiment Station Oregon State System. Higher Education Oregon State College Corvallis
(54)
Robert W. Fox, Alan T Mcdonald.2011. introduction to Fluid Mechanics 8 edition.John Willey & Sons. USA.
Suga, K. 2004. Dasar Perencanaan & Pemilihan Elemen Mesin. Pradnya Paramita, Jakarta.
Wirawan, N.A. 2008.Perancangan dan Pemodelan Turbin Air sebagai Pembangkit Listrik Tenaga MikroHidro (PLTMH). Universiats Lampung Bandar Lampung.
(55)
Tabel 1.Kecepatan Spesifik Turbin ... 10
Table 2.Nilai kekasaran untuk pipa ... 22
Tabel 3.Harga nilai koefisien sambungan pada pipa masuk ... 24
Table 4.Harga nilai koefisien kerugian minor pada katup ... 24
Tabel 5.Contoh tabel pengambilan data pengujian turbincross-flow ... 37
Tabel 6.Jumlah sudu 17... 42
Tabel 7.Jumlah sudu 18... 43
Tabel 8.Jumlah sudu 19... 44
Tabel 9.Hasil perhitungan nilai faktor gesekanf... 45
Tabel 10. Nilai kerugian energi untuk beberapa laju aliran dan head bersih pada pengujian turbincross-flow... 47
Tabel 11. Perhitungan daya hidro, daya poros dan efisiensi pada turbin jumlah sudu 17 buah... 49
Tabel 12. Perhitungan daya hidro, daya poros dan efisiensi pada turbin jumlah sudu 18 buah... 50
(56)
(57)
Segala puji dan syukur hanya milik Allah Robb smesta alam yang dengan rahmat
dan pertolongan-Nya sematalah tugas akhir ini dapat diselesaikan. Sholawat dan
salam selalu tercurah kepada nabi Muhammad SAW, kepada sahabatnya, serta
para pengikutnya selalu istiqomah diatas kebenaran agama islam hingga hari ajal
menjemput.
Dalam penyusunan skripsi ini Penulis banyak mendapat bantuan baik moral
maupun material dari berbagai pihak. Untuk itu pada kesempatan ini, Penulis
ingin menyampaikan ucapan terima kasih kepada:
1. Prof. Dr. Ir. Sugeng P. Harianto, M.S., selaku Rektor Universitas Lampung.
2. Dr. Lusmeilia Afriani, DEA selaku Dekan Fakultas Teknik Universitas
Lampung.
3. Bapak Harmen Burhanudin, S.T,M.T., selaku ketua jurusan teknik mesin
Universitas Lampung.
4. Jorfri Boike Sinaga, S.T,M.T., selaku pembimbing utama tugas akhir, atas
banyak waktu, ide, dan perhatian yang telah diberikan untuk membimbing
penulis dalam menyelesaikan Tugas Akhir ini.
5. Ibu Novri Tanti, S.T., M.T., selaku pembimbing kedua tugas akhir ini, yang
(58)
7. Seluruh dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung.
8. Kedua Orang Tuaku, Mamak, Bapak serta saudara-saudaraku Seluruh
rekan-rekan teknik mesin.
Akhir kata, Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan,
akan tetapi sedikit harapan semoga yang sederhana ini dapat berguna dan
bermanfaat bagi kita semua.
Bandar Lampung, Agustus 2012
Penulis
(59)
Wahai Allah, masalahku sangat besar..!!
Tapi,
Katakanlah..!!
(60)
1. Tim penguji
Ketua Penguji :Jorfri B. Sinaga, S.T, M.T. ………..
Anggota Penguji :Novri Tanti, S.T., M.T. ………..
Penguji Utama :Agus Sugiri, S.T., M. Eng. ………..
2. Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung
Dr.ir Lusmelia Afriani, D.E.A
NIP: 196505101993032008
(61)
TUGAS AKHIR INI DIBUAT SENDIRI OLEH PENULIS DAN BUKAN
HASIL PLAGIAT SEBAGAIMANA DIATUR DALAM PASAL 27
PERATURAN AKADEMIK UNIVERSITAS LAMPUNG DENGAN SURAT
KEPUTUSAN REKTOR No. 3187/H26/DT/2010
YANG MEMBUAT PERNYATAAN
HENDY ARIFIN NPM: 0615021075
(62)
Kedua Orang Tuaku Tercinta
Mba Halimah, Mba Siti Marwiyah, Mas Mujiono, Serta Mas Yanto
Rekan-rekan seperjuangan
Almamater Tercinta
(63)
Penulis dilahirkan di Sindang Sari pada tanggal 18 agustus tahun
1988, sebagai anak kelima dari lima bersaudara dari pasangan
Rosidi dan Sumini.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Sejahtera III Tanjung
Bintang Lampung Selatan pada tahun 2000, SLTP di SLTP Negeri 2 Tanjung
Bintang pada tahun 2003, SMK Negeri 2 Bandar Lampung pada tahun 2006, dan
pada tahun 2006 penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Teknik Mesin fakultas
Teknik Universitas Lampung melalui seleksi penerimaan mahasiswa baru
(SPMB).
Selama menjadi mahasiswa, penulis juga aktif diberbagai organisasi Internal
ataupun eksternal kampus, diantaranya juga aktif di UKM Cremona sebagai
Anggota Divisi Design dan Publikasi.
Kemudian pada bidang akademik, penulis melaksanakan kerja praktek di PTPN
VII UU Rejosari Natar Lampung Selatan dan pada tahun 2010. Pada tugas akhir
penulis melakukan penelitian pada bidang konsentrasi konversi energi dengan
judul “ Kajian Eksperimental Pengaruh Jumlah Sudu dan Berat Roda Gila
(flywheel) Terhadap Unjuk Kerja Model Turbin Aliran Silang (crossflow)” di
bawah bimbingan Bapak Jorfri Boike Sinaga S.T.,M.T. dan Ibu Novri Tanti
(1)
6. Bapak Agus Sugiri, M.Eng. selaku pembahas tugas akhir ini, yang telah banyak meberikan kritik dan saran yang sangat bermanfaan bagi penulis. 7. Seluruh dosen Jurusan Teknik Mesin Universitas Lampung.
8. Kedua Orang Tuaku, Mamak, Bapak serta saudara-saudaraku Seluruh rekan-rekan teknik mesin.
Akhir kata, Penulis menyadari bahwa skripsi ini masih jauh dari kesempurnaan, akan tetapi sedikit harapan semoga yang sederhana ini dapat berguna dan bermanfaat bagi kita semua.
Bandar Lampung, Agustus 2012 Penulis
(2)
Jangan pernah mengatakan :
Wahai Allah, masalahku sangat besar..!!
Tapi,
Katakanlah..!!
(3)
MENGESAHKAN
1. Tim penguji
Ketua Penguji :Jorfri B. Sinaga, S.T, M.T. ………..
Anggota Penguji :Novri Tanti, S.T., M.T. ………..
Penguji Utama :Agus Sugiri, S.T., M. Eng. ………..
2. Dekan Fakultas Teknik Universitas Lampung
Dr.ir Lusmelia Afriani, D.E.A
NIP: 196505101993032008
(4)
PERNYATAAN PENULIS
TUGAS AKHIR INI DIBUAT SENDIRI OLEH PENULIS DAN BUKAN HASIL PLAGIAT SEBAGAIMANA DIATUR DALAM PASAL 27 PERATURAN AKADEMIK UNIVERSITAS LAMPUNG DENGAN SURAT KEPUTUSAN REKTOR No. 3187/H26/DT/2010
YANG MEMBUAT PERNYATAAN
HENDY ARIFIN NPM: 0615021075
(5)
KARYA INI KUPERSEMBAHKAN UNTUK
:
Kedua Orang Tuaku Tercinta
Mba Halimah, Mba Siti Marwiyah, Mas Mujiono, Serta Mas Yanto
Rekan-rekan seperjuangan
Almamater Tercinta
(6)
RIWAYAT HIDUP
Penulis dilahirkan di Sindang Sari pada tanggal 18 agustus tahun 1988, sebagai anak kelima dari lima bersaudara dari pasangan Rosidi dan Sumini.
Penulis menyelesaikan pendidikan Sekolah Dasar di SD Sejahtera III Tanjung Bintang Lampung Selatan pada tahun 2000, SLTP di SLTP Negeri 2 Tanjung Bintang pada tahun 2003, SMK Negeri 2 Bandar Lampung pada tahun 2006, dan pada tahun 2006 penulis terdaftar sebagai Mahasiswa Teknik Mesin fakultas Teknik Universitas Lampung melalui seleksi penerimaan mahasiswa baru (SPMB).
Selama menjadi mahasiswa, penulis juga aktif diberbagai organisasi Internal ataupun eksternal kampus, diantaranya juga aktif di UKM Cremona sebagai Anggota Divisi Design dan Publikasi.
Kemudian pada bidang akademik, penulis melaksanakan kerja praktek di PTPN VII UU Rejosari Natar Lampung Selatan dan pada tahun 2010. Pada tugas akhir penulis melakukan penelitian pada bidang konsentrasi konversi energi dengan
judul “ Kajian Eksperimental Pengaruh Jumlah Sudu dan Berat Roda Gila
(flywheel) Terhadap Unjuk Kerja Model Turbin Aliran Silang (crossflow)” di
bawah bimbingan Bapak Jorfri Boike Sinaga S.T.,M.T. dan Ibu Novri Tanti S.T.,M.T.