Latar Belakang Batasan Masalah

BAB I PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Seorang Peneliti dari Jerman Viktor Schauberger mengembangkan teknologi aliran vortex pusaran untuk diterapkan pada pemodelan turbin air. Aliran vortex yang juga dikenal sebagai aliran pulsating atau pusaran dapat terjadi pada suatu fluida yang mengalir dalam suatu saluran yang mengalami perubahan mendadak. Fenomena aliran vortex sering kali dijumpai pada pemodelan sayap pesawat, aliran vortex cendrung dianggap sebagai suatu kerugian dalam suatu aliran fluida. Dalam penelitiannya Viktor Schauberger, memanfaatkan aliran irigasi yang kemudian diubah menjadi aliran vortex pusaran, yang kemudian dimanfaatkan untuk menggerakkan sudu turbin. Dari penelitian ini didapatkan efisiensi sebesar 75 dengan tinggi air jatuh 0,6 m. Namun pada penelitiannya Viktor Schauberger tidak menjelaskan pengaruh jarak sudu turbin terhadap outlet tempat keluarnya fluida dari rumah sudu. Salah satu software yang menunjang untuk penelitian tentang turbin votex ini adalah CFD Computational Fluid Dynamics, dimana penyelesaian nya dilakukan dengan pendekatan secara numerik. Keuntungan menggunakan CFD adalah : a Meminimumkan waktu dan biaya dalam mendesain suatu produk, bila proses desain tersebut dilakukan dengan uji eksperimen dengan akurasi tinggi. b Memiliki kemampuan sistem studi yang dapat mengendalikan percobaan yang sulit atau tidak mungkin dilakukan melalui eksperimen. c Memiliki kemampuan untuk studi dibawah kondisi berbahaya pada saat atau sesudah melewati titik kritis termasuk studi keselamatan dan skenario kecelakaan. d Keakuratannya akan selalu dikontrol dalam proses desain. Dengan bantuan software ini dapat dianalisa bagaimana hal-hal yang mendukung proses analisa pada turbin vortex diantaranya anilisa tekanan, kecepatan dan suhu. Universitas Sumatera Utara

1.2 Batasan Masalah

1. Membuat variabel penelitian. Ada beberapa variabel yang dipakai dari simulasi turbin vortex ini. Anatara lain: a. Dimensi sudu, dimana sudu yang dipakai adalah sudu II dengan p= 783 mm,l=180 mm dan sudu III dengan p= 783 mm, l= 135 mm b. Pengaruh debit air yang masuk. Ada 3 variasi debit air masuk yang disimulasikan yaitu, Q 1 = 0,93 ms, Q 2 =1,006 ms dan Q 3 = 1,06 ms. 30 Q 1 60 Q 2 90 Q 3 2. Memodelkan objek kedalam bentuk 3-D dan 2-D, menggunakan software solid work 2010. 3. Memberi kondisi batas untuk masing-masing objek yang akan dianalisa. 4. Mensimulasikan dengan menggunakan program Komputer Computational Fluid. Dynamic CFD.

1.3. Tujuan Penelitian