Studi Ekperimental Pengaruh Variasi Jumlah Sudu Berpenampang Segitiga Terhadap Daya dan Efisiensi Turbin Pelton

Experimental Study Of The Effect Of Variations In The Number Of Triangular Cross-Section Blades On The Power And Efficiency Of Pelton Turbines

Pembangkitan energi listrik tenaga konvensional makin hari makin terancam karena sumber energi konvensional makin lama makin menipis. PLTMH adalah solusi dalam mengatasi kelangkaan sumber energi konvensional. Pelton adalah jenis turbin dari PLTMH penggunaan head yang tidak terlalu tinggi harganya yang ekonomis. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui jumlah sudu segitiga turbin pelton yang memiliki daya dan efisiensi paling optimal.

Dalam penelitian ini menggunakan metode eksperimen yaitu memvariasikan jumlah sudu yakni 10, 12, dan 14 buah pada turbin pelton bersudu segitiga 1100. Menggunakan diameter ujung nozzle 8 mm dengan jarak 50 mm, dan variasi kapasitas aliran air pada bukaan katup globe valve yaitu 0,001854 m3/s , 0,002005 m3/s , 0,002434 m3/s, 0,003114 m3/s. Sedangkan untuk variasi pembebanan yaitu 5 kg, 10 kg, dan 15 kg dan seterusnya hingga turbin berhenti berputar. 

Berdasarkan pengujian dan perhitungan data hasil penelitian.. Daya tertinggi terdapat pada sudu 12 buah yaitu 46,26 Watt pada kapasitas aliran air 0,003114 m3/s dengan pembebanan 25 kg. Sedangkan untuk efisiensi terbaik juga pada sudu 12 buah yaitu 72,22% pada kapasitas aliran air 0,001854 m3/s dengan pembebanan 10 kg.

The generation of electricity from conventional energy sources is increasingly threatened as these sources are depleting over time. Micro-hydropower plants (PLTMH) present a solution to the scarcity of conventional energy sources. The Pelton turbine is a type of turbine used in PLTMH that operates effectively at lower heads and is economically priced. The objective of this research is to determine the optimal number of triangular blades on the Pelton turbine that yields the highest power and efficiency.

This study employs an experimental method by varying the number of blades to 10, 12, and 14 on a triangular-bladed Pelton turbine with a angle of 1100. The nozzle diameter is set at 8 mm with a distance of 50 mm, and variations in water flow capacity are achieved by adjusting the globe valve to 0.001854 m³/s, 0.002005 m³/s, 0.002434 m³/s, and 0.003114 m³/s. The load variations include 5 kg, 10 kg, and 15 kg, continuing until the turbine ceases to rotate.

Based on the testing and calculations of the research data, the highest power output was observed with 12 blades, achieving 46.26 Watt at a water flow capacity of 0.003114 m³/s with a load of 25 kg. The best efficiency was also found with 12 blades, at 72.22% with a water flow capacity of 0.001854 m³/s and a load of 10 kg.