Perencanaan Governor Pada Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro ( Pltmh ) Daya 30 Kw
Perencanaan Governor Pada Pembangkit Listrik Tenaga
Mikrohidro ( Pltmh ) Daya 30 Kw
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Diusulkan Oleh :
Marisi Sianturi
NIM. 090421023
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
FAKULTAS TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012
Universitas Sumatera Utara
PERENCANAAN GOVERNOR PADA PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
MARISI SIANTURI
NIM. 090421023
Diketahui / Disahkan :
Disetujui oleh :
DepartemenTeknik Mesin
Dosen Pembimbing,
Fakultas Teknik USU
Ketua,
Dr. Ing. Ikhwansyah Isranuri
NIP. 196412241992111001
Ir.A.Halim Nasution, M.Sc
NIP. 195403201981021001
Universitas Sumatera Utara
PERENCANAAN GOVERNOR PADA PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
MARISI SIANTURI
NIM. 090421023
Telah Disetujui dari Hasil Seminar Skripsi
Periode Ke 172, Pada Tanggal 14 April 2012
Penguji I,
Ir. M. Syahril Gultom, MT.
NIP. 195512101987101001
Penguji II,
Ir.Alfian Hamsi, M.Sc.
NIP. 195609101987011001
Universitas Sumatera Utara
TUGAS SARJANA
TURBIN AIR
PERENCANAAN GOVERNOR PADA PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
Oleh :
MARISI SIANTURI
NIM. 090421023
Disetujui Oleh
Dosen Pembimbing,
Ir. A.Halim Nasution, M.Sc
NIP. 195403201981021001
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012
Universitas Sumatera Utara
JURUSAN TEKNIK MESIN
AGENDA :
/TS/2011
PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSI
DITERIMA : 10/11/2011
FAKULTAS TEKNIK USU
PARAF
MEDAN
============================
============================
TUGAS SARJANA
NAMA
: MARISI SIANTURI
NIM
: 090421023
MATA PELAJARAN
: TURBIN AIR
PESIFIKASI
: PERENCANAAN GOVERNOR PADA
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA
MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
-
PEMBUATAN GOVERNOR MEKANIK
-
ANALISA GAYA SENTRIFUGAL PADA
GOVERNOR
DIBERIKAN TANGGAL
: 10/11/2011
SELESAI TANGGAL
: 28/04/2012
MEDAN
KETUA JURUSAN TEKNIK MESIN
DOSEN PEMBIMBING,
DR. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri
Ir. A.Halim Nasution, M.Sc
NIP. 196412241992111001
NIP. 195403201981021001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat
dan rahmatNya penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
Tugas Sarjana ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan
pendidkan sarjana, Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.
Dalam penyelesaian skripsi ini tidak jarang penulis menemukan kendala. Hal ini
disebabkan oleh keterbatasan kemampuan penulis serta kurangnya bahan referensi
yang dimiliki, berkat dorongan semangat dan motivasi yang penulis terima dari
berbagai pihak, khususnya orang tua saya, yang telah memberikan doa restu serta
dorongan moril dan material hingga akhirnya penulisan skripsi ini dapat
diselesaikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan teirma kasih kepada :
1. Bapak Dr. Ing, Ir.Ikhwansyah Isranuri, selaku ketua Departemen Teknik Mesin
Universitas Sumatera Utara
2. Bapak Ir. Syahrul Abda, M.S.c, koordinator Ekstensi Departemen Teknik
Mesin Universitas Sumatera Utara .
3. BapakIr. A.Halim Nasution, M.Sc, selaku dosen pembimbing yang telah banyak
meuangkan waktunya membimbing, memotivasi dan membantu penulis dalam
menyelesaikan Tugas Sarjana ini.Bapak/Ibu Staff Pengajar dan Pegawai di
Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU.
Universitas Sumatera Utara
4. Seluruh Pegawai yang banyak membantu penulis dari awal hingga akhir studi
dalam menangani administrasi sekalipun ditengah-tengah kesibukan yang
padat, serta kepada seluruh pegawai lainnya di Departemen Teknik Mesin FTUSU.
5. Ayahanda M. Sianturi dan Ibunda A.Simbolon yang selama ini telah
memberikan dorongan baik material, doa dan semangat kepada penulis.
6. Teman-teman saya ( Bapak M. Panjaitan, Bapak Sakarun, Bapak Arnold) yang
selalu bekerja membantu saya dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
7. Seluruh rekan – rekan mahasiswa Departemen Teknik Mesin teristemewa
kepada teman seperjuangan saya Okto Bonaris Silalahi, M.Sidik, Raja BAMS,
Roni MP Siagian, Martlin Sandy H Sinaga.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan baik dalam penulisan
maupun penyajian Tugas Sarjana ini. Untuk itu penulis sangat mengharapkan
saran – saran yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan Tugas
Sarjana ini kemudian.
Akhir kata, dengan segala kerendahan hati penulis semoga Tugas Sarjana ini
bermamfaat bagi yang membacanya.
Medan,
April 2012
Penulis
Marisi Sianturi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Untuk mengatur jumlah debit air yang masuk ke runner seimbang yang
sesuai jumlah pemakaian beban lisrik yang dipakai, maka perlu digunakan sebuah
alat kontrol yang disebut governor. Governor merupakan suatu alat pengatur
kecepatan putaran turbin atau generator.
Tugas akhir ini menjelaskan proses pembuatan governor mekanik, adapun
hal yang disoroti adalah dengan merencanakan sebuah governor mekanik, maka
governor mekanik tersebut dapat beroperasi dan dapat mengendalikan energi
listrik secara otomatis yang dihasilkan generator. Maka dalam pembuatannya
harus benar-benar diperhitungkan masing-masing unit. Pada pembuatan dan
perencanaan governor mekanik ini terlebih dahulu di adakan Peninjauan pada
Governor Mekanik.
Kata kunci : Governor, Kapasitas Air
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The regulate the amount of water discharge into the runner balanced by
the amount ofusage the load electricity were used, it is necessary to use a tool
called the governor’s control. Governour is one of the instruction control tubine
turn or generator turn.
This thesis describes the process of making mechanical governor, while it
ishighlighted by plotting a mechanical governor, the governor is able to by
generator. For making must be fully accounted for each unit. Governor on making
and planning these mechanical inventions in the first review of the Mechanical
Governor.
Keyword : Governor, Water capacity
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR …………………………………………….
i
ABSTRAK........................................................................................
iii
DAFTAR ISI ……………………………………………………...
iv
DAFTAR GAMBAR….…………………………………………....
vii
DAFTAR TABEL…………………………………………….........
viii
DAFTAR GRAFIK............................................................................
ix
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN ………………………………...
1
1.1. Latar Belakang ………………………………..
1
1.2. Maksud dan Tujuan Penelitian………………...
3
1.3. Batasan Masalah …………………………......
3
1.4. Metodologi Penelitian .......................................
3
1.5. Keluaran Skripsi ………………………............
4
1.6. Stematika Penulisan………………………........
5
DASAR TEORI....…………………………............. .
6
2.1. Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro.............
6
2.1.1. Perencanaan PLTMH..................... ……....
8
2.1.2. Komponen-komponen PLTMH .......…….
9
2.1.3. Kelebihan dan Kekurangan PLTMH..........
13
2.2. Turbin Air……………………..............................
14
2.2.1. Klasifikasi Turbin Air.................................
17
2.2.2. Performance Turbin Cross-Flow...................
19
2.2.3. Cara Megoperasikan Turbin Cross-Flow.....
24
2.2.4. Perbandingan Karakteristik Turbin Air…..
25
Universitas Sumatera Utara
BAB III
METODOLOGI …………………............
33
3.1. Governor...............................................................
27
3.1.1. Jenis-jenis Governor...................................
29
3.1.2. Putaran Governor.......................................
31
3.2. Gambaran Umum Governor Mekanik ………...
33
3.3. Perakitan Governor Mekanik ......……………....
35
3.3.1. Pulley..........................................................
35
3.3.2 Sabuk..............................................................
35
3.3.3. Roda Gigi Kerucut ( bevel Gear ) ..................... 36
3.3.4. Poros Governor.................................................. 37
3.3.5. Housing Bearing Sliding...................................
38
3.3.6. Tuas-tuas...........................................................
38
3.3.7. Lengan-lengan..................................................... 38
3.3.8. Fly Weight ( Bola Baja ).................................... 39
3.3.9. Bearing ( Bantalan Diam )................................
3.3. Perawatan Governor.............................................
BAB IV
39
40
ANALISA DATA...................................................… 41
4.1. Analisa Daya Hidrolisis Air........................…….
41
4.1.1. Kecepatan Air Dalam Pipa………………….
41
4.1.2. Kapasitas Air ( Debit )…………................
42
4.1.3. Gaya Air…………...........................................
42
4.1.4. Daya Hidrolisis Air …...................................
42
4.2. Analisa pada Turbin…..........................................
43
4.2.1. Analisa Daya Turbin……………….………
43
4.2.2. Analisa Putaran Turbin…….………………
44
4.2.3. Analisa Daya Generator……………………
47
4.3. Analisa pada Governor ……………………………
47
Universitas Sumatera Utara
4.3.1. Katup Terbuka Penuh…….…………….…..
49
4.3.2. Katup Terbuka Normal…….………………
50
4.3.2. Katup Tertutup Penuh…….………………
52
4.3.4. Analisa Putaran Governor untuk Perencanaan
Bevel Gear……………………………………
BAB V
54
4.4. Tabel dan Grafik Analisa Data …………………
55
KESIMPULAN DAN SARAN …………………..
57
5.1. Kesimpulan …………………………………...
57
5.2. Saran ………………………………………….
58
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………..
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. Gambar 2.1.2. Komponen-komponen Skema Mikrohidro……………… 9
2. Gambar 2.1.2(a). Diversion Weir dan Intake............................................
10
3. Gambar 2.1.2(b). Setting Basin…………………………………………
10
4. Gambar 2.1.2(c). Headrace……………………………………………… 11
5. Gambar 2.1.2(d). Headtank......................................................................
11
6. Gambar 2.1.2(e). Penstock ......................................................................
12
7. Gambar 2.1.2(f). Turbine dan Generator……………………………….
12
8. Gambar 2.2. Kincir Air………………………………………………....
14
9. Gambar 2.2.1. Empat Macam Runner Turbin Konvensional………….
18
10. Gambar. 2.2.2.(a). Model Rakitan Turbin Cross–Flow………………
21
11. Gambar 2.2.2.(b). Dua Tipe Turbin Cross–Flow……………………
24
12. Gambar 3.1. Governor.........................................................................
27
13. Gambar 3.2.(a). Model Rakitan Governor Mekanik..…………………
33
14. Gambar 3.2.(b). Gambar Potongan Governor Mekanik………………
34
15. Gambar.3.3.1. Pulli Driver dan Pulli Driven..………………………
35
14. Gambar 3.3.3. Bevel Gear Bawah……………………………………
37
15.Gambar 3.3.4. Poros Governor ………………………………………
37
16. Gambar 3.3.5. Housing Bearing Sliding……………………………..
38
17. Gambar 3.3.7. Lengan dan Fly Weight ( Bola Baja )………………..
39
18. Gambar 3.3.9. Bearing ( Bantalan Diam )...........................................
39
19. Gambar 4.2.Name Plate of Generator……………………………….
46
20. Gambar 4.3.1. Saat Katup Terbuka Penuh…………………………
49
21. Gambar 4.3.2. Saat Katup Terbuka Normal………………………
51
22. Gambar 4.3.3. Saat Katup Tertutup Penuh………………………..
53
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1. Table 2.2.1. Pengelompokan Turbin……….…………………………
17
2. Tabel 2.2.5. Kecepatan Spesifik Turbin………………………………
26
3. Tabel.4.2.2. Analisa Putaran Turbin………..…………………………
45
4. Tabel 4.5. Tabel Analisa Data…………………………………………
55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GRAFIK
Grafik
Halaman
5. Grafik 2.2.2. Effisiensi Beberapa Turbin dengan Pengurangan Debit
Sebagai Variabel………………………………………… 22
6.
Grafik 2.2.5. Perbandingan Karakteristik Turbin……………………..
26
7. Grafik 3.2.2. Diagram Pemilihan Sabuk……………………………… 36
8. Grafik 4.2.1. Efisiensi Turbin Cross-Flow……………………………
43
9. Grafik 4.3. Variasi Debit Terhadap Head……………………………
48
10. Grafik 4.4.(a). Gaya Sentrifugal (Fs) Versus Jarak Sumbu Poros ke
Fly Weight…………………………………………
56
11. Grafik 4.5.(b). Putaran (rpm) Versus Range……………………….
56
Universitas Sumatera Utara
Mikrohidro ( Pltmh ) Daya 30 Kw
SKRIPSI
Skripsi Yang Diajukan Untuk Melengkapi
Syarat Memperoleh Gelar Sarjana Teknik
Diusulkan Oleh :
Marisi Sianturi
NIM. 090421023
PROGRAM PENDIDIKAN SARJANA EKSTENSI
FAKULTAS TEKNIK
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012
Universitas Sumatera Utara
PERENCANAAN GOVERNOR PADA PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
MARISI SIANTURI
NIM. 090421023
Diketahui / Disahkan :
Disetujui oleh :
DepartemenTeknik Mesin
Dosen Pembimbing,
Fakultas Teknik USU
Ketua,
Dr. Ing. Ikhwansyah Isranuri
NIP. 196412241992111001
Ir.A.Halim Nasution, M.Sc
NIP. 195403201981021001
Universitas Sumatera Utara
PERENCANAAN GOVERNOR PADA PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
MARISI SIANTURI
NIM. 090421023
Telah Disetujui dari Hasil Seminar Skripsi
Periode Ke 172, Pada Tanggal 14 April 2012
Penguji I,
Ir. M. Syahril Gultom, MT.
NIP. 195512101987101001
Penguji II,
Ir.Alfian Hamsi, M.Sc.
NIP. 195609101987011001
Universitas Sumatera Utara
TUGAS SARJANA
TURBIN AIR
PERENCANAAN GOVERNOR PADA PEMBANGKIT
LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
Oleh :
MARISI SIANTURI
NIM. 090421023
Disetujui Oleh
Dosen Pembimbing,
Ir. A.Halim Nasution, M.Sc
NIP. 195403201981021001
DEPARTEMEN TEKNIK MESIN
FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
MEDAN
2012
Universitas Sumatera Utara
JURUSAN TEKNIK MESIN
AGENDA :
/TS/2011
PROGRAM PENDIDIKAN EKSTENSI
DITERIMA : 10/11/2011
FAKULTAS TEKNIK USU
PARAF
MEDAN
============================
============================
TUGAS SARJANA
NAMA
: MARISI SIANTURI
NIM
: 090421023
MATA PELAJARAN
: TURBIN AIR
PESIFIKASI
: PERENCANAAN GOVERNOR PADA
PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA
MIKROHIDRO ( PLTMH ) DAYA 30 KW
-
PEMBUATAN GOVERNOR MEKANIK
-
ANALISA GAYA SENTRIFUGAL PADA
GOVERNOR
DIBERIKAN TANGGAL
: 10/11/2011
SELESAI TANGGAL
: 28/04/2012
MEDAN
KETUA JURUSAN TEKNIK MESIN
DOSEN PEMBIMBING,
DR. Ing. Ir. Ikhwansyah Isranuri
Ir. A.Halim Nasution, M.Sc
NIP. 196412241992111001
NIP. 195403201981021001
Universitas Sumatera Utara
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, atas berkat
dan rahmatNya penulis dapat menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
Tugas Sarjana ini disusun sebagai salah satu syarat untuk menyelesaikan
pendidkan sarjana, Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik Universitas
Sumatera Utara.
Dalam penyelesaian skripsi ini tidak jarang penulis menemukan kendala. Hal ini
disebabkan oleh keterbatasan kemampuan penulis serta kurangnya bahan referensi
yang dimiliki, berkat dorongan semangat dan motivasi yang penulis terima dari
berbagai pihak, khususnya orang tua saya, yang telah memberikan doa restu serta
dorongan moril dan material hingga akhirnya penulisan skripsi ini dapat
diselesaikan.
Pada kesempatan ini penulis mengucapkan teirma kasih kepada :
1. Bapak Dr. Ing, Ir.Ikhwansyah Isranuri, selaku ketua Departemen Teknik Mesin
Universitas Sumatera Utara
2. Bapak Ir. Syahrul Abda, M.S.c, koordinator Ekstensi Departemen Teknik
Mesin Universitas Sumatera Utara .
3. BapakIr. A.Halim Nasution, M.Sc, selaku dosen pembimbing yang telah banyak
meuangkan waktunya membimbing, memotivasi dan membantu penulis dalam
menyelesaikan Tugas Sarjana ini.Bapak/Ibu Staff Pengajar dan Pegawai di
Departemen Teknik Mesin Fakultas Teknik USU.
Universitas Sumatera Utara
4. Seluruh Pegawai yang banyak membantu penulis dari awal hingga akhir studi
dalam menangani administrasi sekalipun ditengah-tengah kesibukan yang
padat, serta kepada seluruh pegawai lainnya di Departemen Teknik Mesin FTUSU.
5. Ayahanda M. Sianturi dan Ibunda A.Simbolon yang selama ini telah
memberikan dorongan baik material, doa dan semangat kepada penulis.
6. Teman-teman saya ( Bapak M. Panjaitan, Bapak Sakarun, Bapak Arnold) yang
selalu bekerja membantu saya dalam menyelesaikan Tugas Sarjana ini.
7. Seluruh rekan – rekan mahasiswa Departemen Teknik Mesin teristemewa
kepada teman seperjuangan saya Okto Bonaris Silalahi, M.Sidik, Raja BAMS,
Roni MP Siagian, Martlin Sandy H Sinaga.
Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan baik dalam penulisan
maupun penyajian Tugas Sarjana ini. Untuk itu penulis sangat mengharapkan
saran – saran yang membangun dari semua pihak demi kesempurnaan Tugas
Sarjana ini kemudian.
Akhir kata, dengan segala kerendahan hati penulis semoga Tugas Sarjana ini
bermamfaat bagi yang membacanya.
Medan,
April 2012
Penulis
Marisi Sianturi
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Untuk mengatur jumlah debit air yang masuk ke runner seimbang yang
sesuai jumlah pemakaian beban lisrik yang dipakai, maka perlu digunakan sebuah
alat kontrol yang disebut governor. Governor merupakan suatu alat pengatur
kecepatan putaran turbin atau generator.
Tugas akhir ini menjelaskan proses pembuatan governor mekanik, adapun
hal yang disoroti adalah dengan merencanakan sebuah governor mekanik, maka
governor mekanik tersebut dapat beroperasi dan dapat mengendalikan energi
listrik secara otomatis yang dihasilkan generator. Maka dalam pembuatannya
harus benar-benar diperhitungkan masing-masing unit. Pada pembuatan dan
perencanaan governor mekanik ini terlebih dahulu di adakan Peninjauan pada
Governor Mekanik.
Kata kunci : Governor, Kapasitas Air
Universitas Sumatera Utara
ABSTRACT
The regulate the amount of water discharge into the runner balanced by
the amount ofusage the load electricity were used, it is necessary to use a tool
called the governor’s control. Governour is one of the instruction control tubine
turn or generator turn.
This thesis describes the process of making mechanical governor, while it
ishighlighted by plotting a mechanical governor, the governor is able to by
generator. For making must be fully accounted for each unit. Governor on making
and planning these mechanical inventions in the first review of the Mechanical
Governor.
Keyword : Governor, Water capacity
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman
KATA PENGANTAR …………………………………………….
i
ABSTRAK........................................................................................
iii
DAFTAR ISI ……………………………………………………...
iv
DAFTAR GAMBAR….…………………………………………....
vii
DAFTAR TABEL…………………………………………….........
viii
DAFTAR GRAFIK............................................................................
ix
BAB I
BAB II
PENDAHULUAN ………………………………...
1
1.1. Latar Belakang ………………………………..
1
1.2. Maksud dan Tujuan Penelitian………………...
3
1.3. Batasan Masalah …………………………......
3
1.4. Metodologi Penelitian .......................................
3
1.5. Keluaran Skripsi ………………………............
4
1.6. Stematika Penulisan………………………........
5
DASAR TEORI....…………………………............. .
6
2.1. Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro.............
6
2.1.1. Perencanaan PLTMH..................... ……....
8
2.1.2. Komponen-komponen PLTMH .......…….
9
2.1.3. Kelebihan dan Kekurangan PLTMH..........
13
2.2. Turbin Air……………………..............................
14
2.2.1. Klasifikasi Turbin Air.................................
17
2.2.2. Performance Turbin Cross-Flow...................
19
2.2.3. Cara Megoperasikan Turbin Cross-Flow.....
24
2.2.4. Perbandingan Karakteristik Turbin Air…..
25
Universitas Sumatera Utara
BAB III
METODOLOGI …………………............
33
3.1. Governor...............................................................
27
3.1.1. Jenis-jenis Governor...................................
29
3.1.2. Putaran Governor.......................................
31
3.2. Gambaran Umum Governor Mekanik ………...
33
3.3. Perakitan Governor Mekanik ......……………....
35
3.3.1. Pulley..........................................................
35
3.3.2 Sabuk..............................................................
35
3.3.3. Roda Gigi Kerucut ( bevel Gear ) ..................... 36
3.3.4. Poros Governor.................................................. 37
3.3.5. Housing Bearing Sliding...................................
38
3.3.6. Tuas-tuas...........................................................
38
3.3.7. Lengan-lengan..................................................... 38
3.3.8. Fly Weight ( Bola Baja ).................................... 39
3.3.9. Bearing ( Bantalan Diam )................................
3.3. Perawatan Governor.............................................
BAB IV
39
40
ANALISA DATA...................................................… 41
4.1. Analisa Daya Hidrolisis Air........................…….
41
4.1.1. Kecepatan Air Dalam Pipa………………….
41
4.1.2. Kapasitas Air ( Debit )…………................
42
4.1.3. Gaya Air…………...........................................
42
4.1.4. Daya Hidrolisis Air …...................................
42
4.2. Analisa pada Turbin…..........................................
43
4.2.1. Analisa Daya Turbin……………….………
43
4.2.2. Analisa Putaran Turbin…….………………
44
4.2.3. Analisa Daya Generator……………………
47
4.3. Analisa pada Governor ……………………………
47
Universitas Sumatera Utara
4.3.1. Katup Terbuka Penuh…….…………….…..
49
4.3.2. Katup Terbuka Normal…….………………
50
4.3.2. Katup Tertutup Penuh…….………………
52
4.3.4. Analisa Putaran Governor untuk Perencanaan
Bevel Gear……………………………………
BAB V
54
4.4. Tabel dan Grafik Analisa Data …………………
55
KESIMPULAN DAN SARAN …………………..
57
5.1. Kesimpulan …………………………………...
57
5.2. Saran ………………………………………….
58
DAFTAR PUSTAKA ……………………………………………..
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GAMBAR
Gambar
Halaman
1. Gambar 2.1.2. Komponen-komponen Skema Mikrohidro……………… 9
2. Gambar 2.1.2(a). Diversion Weir dan Intake............................................
10
3. Gambar 2.1.2(b). Setting Basin…………………………………………
10
4. Gambar 2.1.2(c). Headrace……………………………………………… 11
5. Gambar 2.1.2(d). Headtank......................................................................
11
6. Gambar 2.1.2(e). Penstock ......................................................................
12
7. Gambar 2.1.2(f). Turbine dan Generator……………………………….
12
8. Gambar 2.2. Kincir Air………………………………………………....
14
9. Gambar 2.2.1. Empat Macam Runner Turbin Konvensional………….
18
10. Gambar. 2.2.2.(a). Model Rakitan Turbin Cross–Flow………………
21
11. Gambar 2.2.2.(b). Dua Tipe Turbin Cross–Flow……………………
24
12. Gambar 3.1. Governor.........................................................................
27
13. Gambar 3.2.(a). Model Rakitan Governor Mekanik..…………………
33
14. Gambar 3.2.(b). Gambar Potongan Governor Mekanik………………
34
15. Gambar.3.3.1. Pulli Driver dan Pulli Driven..………………………
35
14. Gambar 3.3.3. Bevel Gear Bawah……………………………………
37
15.Gambar 3.3.4. Poros Governor ………………………………………
37
16. Gambar 3.3.5. Housing Bearing Sliding……………………………..
38
17. Gambar 3.3.7. Lengan dan Fly Weight ( Bola Baja )………………..
39
18. Gambar 3.3.9. Bearing ( Bantalan Diam )...........................................
39
19. Gambar 4.2.Name Plate of Generator……………………………….
46
20. Gambar 4.3.1. Saat Katup Terbuka Penuh…………………………
49
21. Gambar 4.3.2. Saat Katup Terbuka Normal………………………
51
22. Gambar 4.3.3. Saat Katup Tertutup Penuh………………………..
53
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Tabel
Halaman
1. Table 2.2.1. Pengelompokan Turbin……….…………………………
17
2. Tabel 2.2.5. Kecepatan Spesifik Turbin………………………………
26
3. Tabel.4.2.2. Analisa Putaran Turbin………..…………………………
45
4. Tabel 4.5. Tabel Analisa Data…………………………………………
55
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR GRAFIK
Grafik
Halaman
5. Grafik 2.2.2. Effisiensi Beberapa Turbin dengan Pengurangan Debit
Sebagai Variabel………………………………………… 22
6.
Grafik 2.2.5. Perbandingan Karakteristik Turbin……………………..
26
7. Grafik 3.2.2. Diagram Pemilihan Sabuk……………………………… 36
8. Grafik 4.2.1. Efisiensi Turbin Cross-Flow……………………………
43
9. Grafik 4.3. Variasi Debit Terhadap Head……………………………
48
10. Grafik 4.4.(a). Gaya Sentrifugal (Fs) Versus Jarak Sumbu Poros ke
Fly Weight…………………………………………
56
11. Grafik 4.5.(b). Putaran (rpm) Versus Range……………………….
56
Universitas Sumatera Utara