UJI EKSPERIMENTAL PENGARUH VARIASI KELENGKUNGAN SUDU BERPENAMPANG LENGKUNG TERHADAP KINERJA TURBIN REAKSI CROSSFLOW POROS HORIZONTAL

EXPERIMENTAL TEST ON THE EFFECT OF VARIATION IN THE CURVATURE OF A CURVED CROSS-SECTIONAL BLADE ON THE HORIZONTAL SHAFT CROSSFLOW TURBINE PERFORMANCE

Perkembangan teknologi yang canggih mendorong pertumbuhan ekonomi yang memicu peningkatan konsumsi energi yang dibutuhkan. Energi alternatif berperan untuk mencegah krisis energi dan dipilih karena lebih ramah lingkungan dengan sumber dapat diperbarui. Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH) memanfaatkan energi potensial air untuk diubah menjadi energi listrik dengan bantuan turbin crossflow. Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh kelengkungan sudu berpenampang lengkung terhadap kinerja turbin reaksi crossflow poros horizontal.

Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan memvariasikan kelengkungan sudu turbin pada sudut 90°, 120°, 150° dan 180° berpenampang lengkung pada turbin reaksi crossflow poros horizontal. Jumlah sudu yang digunakan adalah 6 sudu yang akan diuji dengan variasi kapasitas air sebesar 9,572 L/s, 11,024 L/s, 14,322 L/s, 16,152 L/s, dan 18,113 L/s dan variasi pembebanan sebesar 500 gram, 1000 gram, 1500 gram, dan seterusnya sampai turbin berhenti berputar.

Hasil yang diperoleh pada penelitian ini didapat bahwa daya maksimum yang mampu dihasilkan dari pengujian turbin ini ialah pada variasi kelengkungan sudu turbin pada sudut 120°, lebih besar dibandingkan dengan kelengkungan  sudu turbin lainnya seperti pada sudut 90°, 120°, 180°. Kelengkungan sudu turbin pada sudut 120°  dengan kapasitas 18,113 L/s mampu menghasilkan daya sebesar 4,008 Watt pada pembebanan 5500 gram. Efisiensi yang paling optimum yang didapatkan dari pegujian turbin ialah pada variasi kelengkungan sudu turbin pada sudut 120°, lebih besar dibandingkan dengan kelengkungan  sudu turbin lainnya seperti pada sudut 90°, 150°, 180°. Kelengkungan sudu turbin pada sudut 120° pada kapasitas 11,024 L/s diperoleh efisiensi sebesar 88,29% dengan pembebanan 4500 gram. Hal ini terjadi karena pada kelengkungan sudu turbin pada sudut 120° mampu memanfaatkan aliran air yang diterpa oleh sudu dan dapat menghasilkan daya dorong sehingga mampu memutar turbin dengan dengan daya yang tinggi dan efisiensi yang besar 

Kata kunci : Turbin, Crossflow, Daya, Efisiensi, Horizontal, Kelengkungan, Sudu.

The development of sophisticated technology encourages economic growth which triggers an increase in the consumption of required energy. Alternative energy plays a role in preventing energy crises and chosen because it is more environmentally friendly with renewable sources. Micro Hydro Power Plant (MHP) utilizes the potential energy of water to be converted into electrical energy with the help of a crossflow turbine. The purpose of this study is to determine the effect of the curvature of the curved cross-sectional blade on the performance of the horizontal shaft crossflow reaction turbine.

This research uses an experimental method by varying the curvature of the turbine blades at angles of 90°, 120°, 150° and 180° with a curved cross-section on a horizontal shaft crossflow reaction turbine. The number of blades used are 6 blades which will be tested with variations in water capacity of 9.572 L/s, 11.024 L/s, 14,322 L/s, 16,152 L/s, and 18,113 L/s. With variations in loading at 500 grams, 1000 grams, 1500 grams, and so on until the turbine stops rotating.

The results obtained in this study show that the maximum power that can be generated from this turbine test is the variation of the turbine blade curvature at an angle of 120°, greater than the curvature of other turbine blades such as at angles of 90°, 120°, 180°. The curvature of the turbine blades at an angle of 120° with a capacity of 18,113 L/s be able to produce a power of 4,008 Watts with a loading of 5500 grams. The most optimum efficiency obtained from turbine testing is the variation of the turbine blade curvature at an angle of 120°, greater than the curvature of other turbine blades such as at angles of 90°, 150°, 180°. The curvature of the turbine blades at an angle of 120° at a capacity of 11,024 L/s be able to produce an efficiency of 88.29% with a loading of 4500 grams. This happens because the curvature of the turbine blades at an angle of 120° is able to utilize the flow of water hit by the blades and can generate thrust so that it can rotate the turbine with high power and great efficiency.

Keywords : Turbine, Crossflow, Power, Efficiency, Horizontal, Curvature, Blade