Gambar 2.13 Daerah Penggunaan dari Beberapa Jenis Konstruksi Turbin yang Berbeda
[2]
Dalam pembuatan roda turbin, kebanyakan pertama sekali membuat modelnya, setelah model tersebut diselidiki, diuji dan diubah-ubah sehingga
menghasilkan daya dan randemen turbin yang baik, kemudian baru dibuat roda turbin yang besarsesungguhnya menurut bentuk modelnya.
2.4 PENGGUNAAN POMPA SEBAGAI TURBIN
Salah satu alternatif yang ekonomis untuk membangun pembangkit listrik tenaga air skala kecil adalah dengan menggunakan pompa sebagai turbin. Bidang
ilmu yang khusus mengoperasikan pompa sebagai turbin ini sering disebut dengan istilah PAT, singkatan dari Pumps As Turbine. Jarang yang tahu bahwa beberapa
tipe pompa air dapat diaplikasikan sebagai turbin air. Biasanya pompa digerakkan oleh motor listrik untuk menaikkan sejumlah air sampai ketinggian tertentu. Pada
aplikasi pompa sebagai turbin, prinsip kerja pompa di balik - yaitu diberi jatuhan air dari ketinggian tertentu untuk memutar impeler pompa. Putaran impeler ini
akan diteruskan untuk memutar generator sehingga dihasilkan tenaga listrik.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.14 Instalasi Penggunaan Pompa Sebagai Turbin
Tujuan dari rancang bangun instalasi dan pengujian pompa sentrifugal sebagai turbin adalah untuk mengevaluasi penggunaan pompa sebagai turbin
dalam hal performansi pada kapasitas dan efisiensi. Pada operasi turbin, debit bertambah seiring dengan kenaikan head. Head yang tersedia pada turbin sama
dengan ketinggian vertikal antara sisi masuk aliran di reservoir dengan sisi keluar, sebagian kecil menjadi kerugian head pada pipa penstock. Kecepatan putar turbin
bervariasi menurut beban dan terdapat perbedaan efisiensi untuk masing-masing kecepatan putar dan head.
Beberapa kelebihan aplikasi pompa sebagai turbin air adalah: 1. Sebagai produk industri yang massal, pompa mudah diperoleh dengan
berbagai variasi head - flow, tersedia dalam berbagai tipe dan ukuran. 2. Mudah dalam instalasinya.
3. Harga relatif murah daripada turbin, dan suku cadang mudah diperoleh. 4. Aplikasi pompa dapat dikoneksi secara langsung dengan generator direct
drive atau menggunakan transmisi mekanik pulley-belt indirect drive
Universitas Sumatera Utara
apabila putaran pompa sebagai turbin tidak sama dengan putaran generator umumnya 1500 rpm.
Jenis pompa yang umum dipakai sebagai turbin adalah end-suction centrifugal pump untuk jatuhan 7 meter-100 meter dengan debit kecil 50
literdetik s.d 150 literdetik dan mixed-flow pump untuk jatuhan rendah 4 meter- 15 meter dengan debit cukup besar 100-400 literdetik. Kapasitas daya aplikasi
pompa sebagai turbin beragam, mulai dari 1 kW-100 kW, dengan biaya peralatan yang lebih murah s.d 50 dibandingkan dengan menggunakan turbin air
costume product. Hasil penelitian menunjukkan bahwa pompa sentrifugal sebagai turbin bisa
diandalkan dengan efisiensi yang tinggi pada unit pembangkit skala kecil. Aplikasi pompa sebagai turbin di lapangan sudah cukup banyak. Aplikasi pompa
sebagai turbin dapat dilakukan di saluran irigasi, tailing bendungan, menara air gedung-gedung tinggi memanfaatkan jatuhan air kondensasi pendingin, atau
membuat sodetan run-off river. Rancang bangun instalasi dan pengujian pompa sentrifugal sebagai turbin
dalam skripsi ini adalah sistem terbuka. Penulis memilih sistem ini karena lebih mirip dengan instalasi sebenarnya dalam penggunaan PAT dan pompa pengumpan
lebih sederhana, walaupun instalasi yang akan dirancang bangun akan lebih mahal, lebih rumit serta head untuk pengujian terbatas.
2.5 GENERATOR
