Misalkan pada bukaan katup 30°: m =
ρ . Q =
��� . , m s
= 3,5 kgs
Dengan cara yang sama didapatkan nilai laju aliran massa dengan variasi bukaan katup 30°, 60°, dan 90° seperti tabel 4.2
Tabel 4.2 Nilai laju aliran massa pada bukaan katup 30°, 60°, dan 90°
4.1.1 EFISIENSI TURBIN VORTEXBUKAAN KATUP 30°
P
air
= ṁv P
air
= . , . ,
��
= 5.359375 watt
Misalkan pada torsi 0,213368 Nm ω = 2
�
ω = 2
,
ω = 0,962933 rads
Maka daya turbin: P
T
= T . ω
= 0,213368 Nm. 0,962933 rads = 0,205459 watt
Bukaan katup Q m
3
s m kgs
30° 0,0035
3,5 60°
0,0044 4,4
90° 0,0053
5,3
Universitas Sumatera Utara
Sehingga Efisiensi Turbin adalah �
�
=
, .
x 100 �
�
= 3,833631
Dengan cara yang sama maka di dapat datasebagai berikut :
Tabel 4.3 Hasil perhitungan percobaan pada bukaan 30° diameter saluran buang 5,5 cm.
Putaran rpm
ω rads
Torsi Nm
P air watt
P turbin watt
Efisiensi 43,5
4,553 0,001422 5,359375 0,006476 0,120843 9,2 0,962933 0,213368 5,359375 0,205459 3,833631
1,2 0,1256 0,320051 5,359375 0,040198 0,750058
0 0,355613 5,359375
4.1.2 EFISIENSI TURBIN VORTEXBUKAAN KATUP 60°
P
air
= ṁv P
air
= . , . ,
��
= 10.648 watt Misalkan pada torsi 3,192333 Nm
ω = 2
�
ω = 2
,
ω = 3,192333 rads
Maka daya turbin: P
T
= T . ω
Universitas Sumatera Utara
= 3,192333 Nm . 3,192333 rads = 1,135234 watt
Sehingga Efisiensi Turbin adalah �
�
=
, .
x 100 �
�
= 10,66147
Tabel 4.4 Hasil perhitungan percobaan pada bukaan 60° diameter saluran buang 5,5 cm
Putaran rpm
ω rads
Torsi Nm
P air watt
P turbin watt
Efisiensi 52,5
5,495 0,002134 10,648 0,011725
0,11011 30,5 3,192333 0,355613
10,648 1,135234 10,66147 7,5
0,785 0,711225 10,648 0,558312 5,243347
0 0,924593 10,648
4.1.3 EFISIENSI TURBIN VORTEXBUKAAN KATUP 90°
P
air
= ṁv P
air
= . , . ,
��
= 18.609625 watt
Misalkan pada torsi 0,355613 Nm ω = 2
�
ω = 2
,
ω = 3,85 rads Maka daya turbin;
P
T
= T . ω
Universitas Sumatera Utara
= 0,355613 Nm . 3,85 rads = 1,369725 watt
Sehingga Efisiensi Turbin adalah �
�
=
, .
x 100 �
�
= 7,360302
Tabel 4.5 Hasil perhitungan percobaan pada bukaan 90° diameter saluran buang 5,5 cm
Putaran rpm
ω rads
Torsi Nm
P air watt
P turbin watt
Efisiensi 53,6 5,610133 0,002845 18,60963
0,01596 0,085764 36,8 3,851733 0,355613 18,60963 1,369725 7,360302
14,3 1,496733 0,711225 18,60963 1,064514 5,720234 2,8 0,293067 1,066838 18,60963 0,312655 1,680069
1,13796 18,60963
Universitas Sumatera Utara
4.2 PERHITUNGAN EFISIENSI
