Studi Eksperimental Pengaruh Kedalaman Sudu Mangkuk Tunggal Terhadap Daya dan Efisiensi Turbin Pelton
Experimental Study of the Effect of Single Bowl Blade Depth on Pelton Turbine Power and Efficiency
Keterbatasan energi listrik menjadi permasalahan yang paling mendasar di Indonesia. Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) menjadi salah satu pilihan sebagai upaya dalam mengatasi permasalahan tersebut. Pemilihan turbin pelton didasarkan pada harga yang ekonomis dan tidak membutuhkan head yang tinggi. Tujuan penelitian ini untuk mengetahui kedalaman sudu mangkuk tunggal turbin pelton yang memiliki daya dan efisiensi paling optimal. Penelitian ini menggunakan metode eksperimen dengan memvariasikan kedalaman sudu mangkuk sebesar 25 mm, 35 mm dan 45 mm pada turbin pelton. Jumlah sudu sebanyak 8 buah dengan variasi kapasitas air sebesar 0,001854 m3/s, 0,002005 m3/s, 0,002434 m3/s dan 0,003114 m3/s menggunakan nosel berdiameter 25,4 mm dengan jarak semprot 50 mm. Sedangkan untuk mendapatkan daya dan efisiensi pada turbin pelton digunakan variasi pembebanan sebesar 5 kilogram, 10 kilogram, 15 kilogram dan terus bertambah sampai berhenti. Hasil dari penelitian pada variasi kedalaman sudu mangkuk tunggal 25 mm, 35 mm dan 45 mm. Daya terbaik terdapat pada sudu mangkuk tunggal kedalaman 35 mm sebesar 55,00147007 Watt pada kapasitas aliran 0,003114 m3/s dengan pembebanan 40 kilogram. Sedangkan Efisiensi terbaik pada sudu mangkuk tunggal kedalaman 25 mm sebesar 76,97% pada kapasitas aliran 0,001854 m3/s dengan pembebanan 10 kilogram.
The limitation of electrical energy is the most basic problem in Indonesia. Micro hydro power plant is an option as an effort to overcome this problem. Pelton turbine selection is based on an economical price and does not require a high head. The purpose of this study is to determine the depth of a single bowl Pelton turbine blade that has the most optimal power and efficiency. This study used an experimental method by varying the depth of the blade bowl by 25 mm, 35 mm and 45 mm in the Pelton turbine. The number of blades is 8 with variations in water capacity of 0.001854 m3/s, 0.002005 m3/s, 0.002434 m3/s and 0.003114 m3/s using a nozzle with a diameter of 25.4 mm with a spray distance of 50 mm. Meanwhile, to get the power and efficiency of the Pelton turbine, a loading variation of 5 kilograms, 10 kilograms, 15 kilograms is used and continues to increase until it stops. The results of research on variations in the depth of single bowl blades 25 mm, 35 mm and 45 mm. The highest power is found in a single bowl blade with a depth of 35 mm of 55.00147007 Watt at a flow capacity of 0.003114 m3/s with a loading of 40 kilograms. While the best efficiency for a single bowl blade with a depth of 25 mm is 76.97% at a flow capacity of 0.001854 m3/s with a loading of 10 kilograms.