PERANCANGAN TURBIN AIR TIPE FRANCIS BERTUMPU PADA DESAIN KOMPONEN UTAMA DENGAN MENGGUNAKAN SOFTWARE MATLAB

Bagaskoro Purboyo, Dr. Ir. Suhanan DEA.

2012 | Skripsi | S1 TEKNIK MESIN

Kebutuhan akan energi listrik di Indonesia yang semakin meningkat belum diiringi dengan peningkatan kapasitas pembangkitan listrik oleh PLN yang nantinya akan disebarluaskan pada masyarakat dengan jaringan transmisinya. Dapat dikatakan bahwa saat ini Indonesia menghadapi krisis energi. Beberapa pihak yang terdiri dari berbagai elemen masyarakat sedang gencar melakukan penelitian maupun pengembangan untuk mengatasi krisis energi listrik yang terjadi di Indonesia, dan tentunya jalurnya berbasis energi alternatif yang terbarukan dan ramah lingkungan. Untuk mengatasi masalah tersebut perlu dilakukan berbagai terobosan oleh berbagai pihak, baik itu pemerintah maupun masyarakat. Salah satu terobosan yang dapat dilakukan adalah pemanfaatan energi alternatif untuk menggantikan bahan bakar fosil yang masih menjadi primadona energi penghasil listrik. Berdasarkan blue print DESDM, sumber energi air yang termasuk dalam kategori sumber energi terbarukan yang memiliki potensi energi luar biasa besar, yaitu sekitar 75,7 GW (Giga Watt) namun yang telah termanfaatkan baru 4,2 GW. Salah satu penghambat dikembangkannya potensi energi air ini selain regulasi pemerintah yang masih lemah adalah minimnya sumber referensi dan pengetahuan teknologi konversi energi air menjadi energi listrik di Indonesia, itulah mengapa mesin konversi energi yaitu turbin air merupakan produk mahal yang masih harus diimpor, sehingga untuk membangun pembangkit listrik tenaga air membutuhkan biaya investasi awal yang mahal. Oleh sebab itulah penulis berkeinginan untuk menyusun skripsi tentang turbin air Francis yang mana nantinya skripsi ini dapat menjadi sumber referensi bagi desainer, mahasiswa, pengusaha dan semua pembaca yang ingin mengembangkan atau merancang turbin air Francis. Dalam skripsi ini dirancanglah sebuah pemrograman praktis dengan menggunakan software MATLAB untuk menentukan sebuah desain awal turbin Francis yang mana berisi tentang perhitungan dimensi komponen utama yang sesuai dengan debit dan head pada aliran tersebut. Komponen utama terdiri dari roda turbin (runner), rumah turbin (spiral casing), sudu pengarah (guide vane), dan draft tube. Pemrograman ini terbatas pada desain komponen utama dengan mengabaikan material yang digunakan

The need for electrical energy in Indonesia which has not been accompanied by increasing power generation capacity increased by PLN which will be disseminated to the public with the transmission network. It could be argued that Indonesia is currently facing an energy crisis. Some are composed of various elements of society are being intensively conducted research and developing to address the electricity crisis that occurred in Indonesia, and of course the track-based renewable energy alternatives and environmentally friendly. To overcome these problems need to be made breakthroughs by various parties, both government and society. One of the breakthroughs that can be done is to use alternative energy to replace fossil fuels that are still to be excellent producers of electric energy. Based on the blueprint Mineral Resources, the energy source of water that in the category of renewable energy sources that have the potential for tremendous energy, which is about 75.7 GW (Giga Watt), but that was utilized was 4.2 GW. One of the potential energy barrier of water developing, besides a weak government regulation is the lack of knowledge of reference sources and energy conversion technologies of water into electrical energy in Indonesia, that's why the water turbine is an expensive product that is still to be imported, so as to build a hydroelectric plant requires an expensive initial investment cost. That is why the author wishes to construct a research on Francis turbine which this thesis will be a source of reference for designers, students, businessmen and all readers who wish to develop or design a Francis turbine. In this research designed a practical programming using MATLAB software to determine an initial design of Francis turbine which contains a calculation of the dimensions of the major component, which corresponds with discharge and head in the flow. The major components consist of the runner, spiral case, guide vane, and the draft tube. Programming is limited to the design of major components regardless of the material used.

Kata Kunci : krisis energi, turbin air Francis, software MATLAB, runner, spiral casing, guide vane, draft tube.