UJI EKSPERIMENTAL KINERJA TURBIN REAKSI ALIRAN VORTEX TIPE SUDU MELENGKUNG DENGAN VARIASI SUDUT KEMIRINGAN

Abstract

Energi menjadi sebuah kebutuhan yang sangat penting untuk kelangsungan hidup masyarakat di Indonesia. Energi fosil merupakan sumber energi yang sebagian besar digunakan di Indonesia. Mikrohidro di Indonesia dapat berkembang dan bermanfaat dengan baik dikarenakan untuk saat ini 10% dari seluruh 75.000 MW potensi kelistrikan tenaga air atau 7.500 MW bisa digunakan untuk pembangkit listrik tenaga mikrohidro. Hal ini menjadi sebuah dasar untuk melakukan penelitian pemanfaatan air sebagai sumber energi terbarukan. Tujuan dilakukannya penelitian ini adalah untuk mengetahui desain turbin yang dapat menghasilkan kinerja optimal. Kemudian dapat digunakan sebagai referensi jenis turbin untuk mikrohidro, khususnya untuk aliran vortex. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan menggunakan sudu melengkung dengan variasi sudut kemiringan: 0°, 7,5°, 15°, dan 22,5°. Kapasitas yang digunakan: 7,99867 L/s, 9,30921 L/s, 11,04293 L/s, dan 13,44350 L/s. Kemudian beban yang dipakai: 5kg, 10kg, 15kg, 20kg, 25kg, 30kg, 35kg, 40kg, 45kg, 50kg, 55kg, dan 1kg hingga turbin berhenti. Turbin dipasang, kemudian diuji pada rangkaian turbin vortex untuk mendapatkan daya dan efisiensi. Hasil dari penelitian ini adalah variasi sudut kemiringan sudu sangat berpengaruh terhadap daya dan efisiensi yang dihasilkan oleh turbin vortex. Sudu sudut 22,5° memiliki daya dan efisiensi paling optimal daripada sudut 0°, 7,5° dan 15°. Pada turbin sudut 22,5° memiliki daya tertinggi yang terjadi pada kapasitas 13,44350 L/s dengan pembebanan 40.000 g (44,11 W), dan efisiensi tertinggi terjadi pada kapasitas 7,99867 L/s dengan pembebanan 25.000 g (58,78 %). Hal ini dikarenakan pada turbin sudu lengkung dengan sudut kemiringan 22,50 ini, arah air yang masuk ke sudu turbin terfokus ke tengah sudu turbin dan mendekati tegak lurus, maka dorongan yang akan didapat pun bertambah dan putaran lebih kuat sehingga berpengaruh pada daya dan efisiensi turbin.

Kata Kunci: Turbin reaksi. Aliran vortex, Sudut Kemiringan Sudu Lengkung, Kinerja