Gambar 3.15 Metode pengukuran luas penampang sungai Sumber: dokumentasi pribadi penulis
Dari metode diatas dapat diperoleh beberapa variabel untuk menentukan luas penampang airan sungai, sehingga diperoleh luas penampang dengan rumus:
A = W . d
rata-rata
………..3.2
Gambar 3.16 Penampang Sungai. a Lebar Sungai dan Kedalaman Sungai
b Lebar Rata – Rata Sungai dan kedalaman Rata – Rata sungai
Sumber: Gunawan, 2010
Dari persamaan perhitungan kecepatan aliran air v dan luas penampang A diperoleh persamaan untuk menghitung debit air, persamaannya adalah:
Q = A . v
………..3.3 Dimana:
Q = Debit air A = Luas Penampang aliran air m
2
v = kecepatan airan air mdet Gunawan, 2010
2. Perhitungan Potensi Daya Hidrolik dan Daya Terbangkitkan
Setelah mendapakan semua variabel yang dibutuhkan, maka data-data yang diperoleh digunakan untuk menganalisis daya yang bisa terbangkitkan dari
sumber potensi tersebut, dengan menggunakan persamaan perhitungan debit air
Q yang diperoleh dari persamaan 3.3 maka didapatkan perhitungan potensi daya hidrolik air dan potensi daya listrik terbangkitkan. Potensi daya hidrolik adalah
analisis potensi daya pada suatu potensi air atau sungai tanpa perhitungan efisiensi turbin sedangkan potensi daya terbangkitkan adalah analisis daya terbangkitkan
yang bisa dihasilkan oleh suatu potensi air atau sungai dengan kemampuan suatu jenis turbin tertentu, berikut ini adalah persamaan potensi daya hidrolik air dan
potensi daya listrik terbangkitkan.
3. Perhitungan Penstock, Intake dan Kolam Penenang
Perhitungan penstock diakukan agar mengetahui spesifikasi penstock yang akan dipakai seperti panjang penstock, diameter penstock dan material bahan
penstock. karena akan berpengaruh pada pengeluaran biaya. Untuk menghitung panjang penstock dapat digunakan rumus trigonometri dengan menggunakan jarak
antara lokasi yang akan dijadikan power house dengan lokasi kolam penenang, maka didapatkan persamaan seperti berikut:
L
pipa
= √�
ℎ ��� ���
2
. H ………..3.4
Dimana: L
pipa
= Panjang penstock L
horizontal
=Jarak antara power house dengan dinding vertikal kolam penenang H
= Tinggi jatuhan air Muhammad Asy’ari Perangin-Angin, 2008
Gambar 3.17 Perhitungan panjang penstock Sumber: CV. Cihanjuang Inti Teknik
Untuk mencari diameter penstock dapat dihitung dengan mencari kecepatan optimum menggunakan rumus United State Berau of Reclamation USBR
dengan persamaan: V =
, 5√ �� …………3.5
Dimana: V
= kecepatan aliran air optimum 0,125 = konstanta USBR
G = gravitasi 9,8
H = head tinggi jatuhan air
Muhammad Asy’ari Perangin-Angin, 2008 Dari persamaan 3.6 maka didapatkan diameter penstock dengan persamaan:
4
�. � =
� V
...……….3.6 Dimana:
d = diameter pipa Q = debit air
V = kecepatan aliran air optimum Muhammad Asy’ari Perangin-Angin, 2008
Untuk perencanaan intake, lebar diambil dari perhitungan diameter penstock sedangkan tingginya diambil dari 2 kali tinggi maksimal air sungai. Sedangkan
untuk kolam penenang kedalaman maksimal kolam penenang diambil dari 2-4 kali ketinggian air sungai dan dapat menampung air yang cukup banyak.
4. Jaringan Distribusi
