Gambar 3.9 Casing Lingkaran
Pada perancangan ini bahan casing turbin spiral dan casing turbin lingkaran adalah Akrelik transparan dengan tebal 2,5 mm.
3.10 Pipa Buang Draft Tube
Diameter pipa buang didapat dari persamaan : D =
�
�
10 .................................................................................lit 14
Dimana : D
t
= diameter turbin = 0,90 m Maka :
D =
90 10
= 0,09 cm
3.11 Perancangan Poros Turbin
Poros turbin berfungsi untuk mentransmisikan daya dan putaran yang dihasilkan turbin ke poros generator.
3.11.1 Perhitungan Momen Torsi Poros
Poros yang digunakan pada turbin akan mengalami beban torsi. Untuk itu maka digunakan poros transmisi. Perhitungan kekuatan poros didasarkan pada momen torsi
khususnya untuk poros turbin. Momen torsi rencana yang dialami poros adalah :
Universitas Sumatera Utara
Mt = 9,74 . 10
5
n Pd
.......................................................................lit 6 hal 8
Dimana : Mt = momen torsi Pd = daya renana = 0,005 KW
n = putaran turbin n
1
= 23 rpm, n
2
= 30 rpm dan n
3
= 45 rpm Maka momen torsi adalah :
Perancangan I : Mt = 9,74 . 10
5
0.005 23
= 214 kgmm Perancangan II :
Mt = 9,74 . 10
5
0.005 30
= 164 kgmm
Perancangan III : Mt = 9,74 . 10
5
0.005 45
= 109 kgmm
3.11.2 Pemilihan Bahan Poros
Dalam menentukan bahan perlu diketahui teganagan izinnya, yang dapat dihitumg dengan rumus :
�
�
=
�
�
�
�1
× �
�2
.....................................................................................lit 6 hal 9
dimana :
Universitas Sumatera Utara
σ
b
= kekuatan tarik bahan kgmm
2
S
f1
= faktor keamanan yang tergantung pada jenis bahan, dimana untuk bahan S-C besarnya : 6,0.
S
f2
= faktor keamana yang bergantung dari bentuk poros, dimana harganya berkisar antara 1,3 – 3,0.
Pada perancangan ini bahan poros yang dipilih adalah batang baja yang difinis dingin S 45 C-D dengan kekuatan tarik
σ = 72 kgmm
2
. Bahan poros dapat dilihat pada lampiran 2 Maka tegang geser izin adalah :
�
�
=
�
�
�
�1
× �
�2
............................................................................lit 6 hal 9
=
72 6 � 2,5
=
4,8 kgmm
2
3.11.3 Pemeriksaan Kekuatan Poros
Hasil diameter poro yang dirancang harus diuji kekuatannya. Jika tegangan geser lebih besar dari tegangan geser izin, maka perancangan tidak akan menghasilkan hasil yang
baik. Besar tegangan geser yang timbul pada poros adalah : τ
t
=
3
. .
16 dp
Mp
π Dimana :
τ
t
= tegangan geser akibat momen torsi kgmm
2
Mt = momen torsi yang ditransmisikan kg.mm dp = diameter poros direncanakan 19 mm
maka perhitungan tegangan gesernya adalah sebagai berikut :
Universitas Sumatera Utara
Perancangan I :
�
�
=
16×214 3,14×19
3
=
1744 2154
= 1,59 kgmm
2
.
Perancangan II :
�
�
=
16×164 3,14×19
3
=
1744 2154
= 1,22 kgmm
2
.
Perancangan III :
�
�
=
16×8675 3,14×19
3
=
1744 2154
= 0,80 kgmm
2
. Maka dari hasil diperoleh
�
�
�
�
, poros aman untuk digunakan.
3.12 Bantalan
