BAB III
METODOLOGI DAN ALAT PENELITIAN
3.1 Konsep Dasar Perancangan Dan Pengujian 3.1.1 Umum
Turbin Tesla merupakan salah satu turbin yang memanfaatkan energi fluida dan viskositas fluida untuk menggerakkan turbin. Pada uji eksperimen
turbin tesla, prinsip kerja turbin tesla, yaitu diberi jatuhan air dari ketinggian head tertentu untuk mumukul kumpulan piringan disk yang disusun secara
parallel sehingga poros yang tersambung dengan piringan berputar.
3.1.2 Rancang Bangun Turbin Tesla
Dalam uji eksperimental turbin tesla ini, dibuat turbin tesla, adapun beberapa pekerjaan yang dilakukan adalah :
• Pembuatan piringan disk dari bahan plat besi.
• Pembuatan celah space dari bahan plat besi.
• Pembuatan poros dari bahan stell 42.
• Pembuatan rumah turbin casing dari bahan besi.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.1. Turbin tesla sebelum dirakit.
Gambar 3.2. Turbin tesla setelah dirakit
Universitas Sumatera Utara
3.1.3 Rancang Bangun Instalasi Perpipaan
Uji eksperimental turbin tesla pada head 9,41 meter dengan menggunakan satu nosel dan jumlah piringan disk sebanyak 25 disk tebal 2
milimeter dengan jarakcelah space 1 milimeter sebanyak 24, dilakukan di Laboratorium Mesin Fluida, Departemen Teknik Mesin, Fakultas Teknik
Universitas Sumatera Utara sebagai simulasi atau pengkondisian dari air terjun yang berada di alam.
Rancang bangun instalasi pemipaan uji eksperimental Turbin Tesla terdapat pada lantai tiga. Ketinggian instalasi yang terdapat pada lantai lantai tiga
adalah 9,41 meter diukur dari lubang keluaran tempat penampungan atas TPA ke poros mulut nosel . Panjang pipa, diukur dari lantai tiga adalah sepanjang 11,62
meter. Adapun tujuan rancang bangun instalasi pipa adalah sebagai bentuk simulasi dari suatu aliran sungai atau aliran air terjun dengan ketinggian H.
Beberapa instalasi yang telah ada pada lantai tiga laboratorium dengan ketinggian 9,41 meter. Adapun penambahan beberapa instalasi yang dilakukan
adalah: •
Instalasi saluran perpipaan untuk lantai tiga. •
Instalasi nosel. •
Instalasi dudukan pengujian Turbin Tesla. •
Instalasi saluran buangan air pada Turbin Tesla. Aliran air yang digunakan berasal dari tempat penampungan bawah
TPB - terletak di lantai satu laboratorium - dipompakan ke tempat penampungan atas TPA oleh satu unit pompa pengumpan. Kapasitas aliran debit air yang
akan diumpankan dapat diatur melalui sebuah katup pengatur gate valve sesuai
Universitas Sumatera Utara
dengan kebutuhan. Gaya gravitasi menyebabkan fluida cair mengalir dari satu tempat yang relatif tinggi menuju tempat yang relatif lebih rendah. Aliran air yang
jatuh dari TPA melalui pipa pesat penstock memiliki energi potensial sehingga akan menimbulkan daya air yang diberikan kepada Turbin Tesla sebagai energi
input. Kemudian daya air ini akan masuk melalui nosel pada Turbin Tesla menabrak piringan dan berputar secara periode melalui celah-celah piringan.
Maka zat cair mendorong piringan-piringan agar dapat berputar sehingga daya diberikan untuk memutar poros turbin tesla. Zat cair yang keluar setelah menabrak
piringan dan berputar melalui celah-celah dan rumah turbin akan disalurkan keluar Turbin Tesla melalui lubang-lubang tiap piringan yang disusun secara
parallel kemudian keluar dari lubang yang ada pada rumah turbin casing. Dari uraian di atas, jelas bahwa penggunaan turbin tesla dapat mengubah
energi potensial menjadi energi mekanik dalam bentuk putaran poros.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 3.3. Instalasi Pipa untuk Turbin Tesla
3.2 Peralatan Pengujian 3.2.1 Hand Tachometer
