Perpustakaan Digital ITB

Indonesia merupakan negara kepulauan yang memiliki jumlah penduduk yang banyak dengan kebutuhan energi listrik yang meningkat setiap tahunnya. Pemenuhan kebutuhan tersebut masih terhalang di beberapa daerah di luar grid PLN, menyebabkan di daerah tersebut rasio elektrifikasinya rendah walaupun banyak di antara daerah tersebut memiliki potensi energi alam yang cukup. Salah satu bentuk energi alam adalah air. Air merupakan salah satu sumber energi terbarukan yang terdapat melimpah di alam Indonesia dan energi tersebut dapat dimanfaatkan sebagai salah satu sumber energi listrik bagi daerah dengan rasio elektrifikasi yang rendah. Salah satu kendala dalam pemanfaatan energi air adalah proses pembuatan pembangkit listrik tenaga air yang kompleks. Tujuan dari tugas akhir ini adalah untuk membuat desain turbin air aliran silang yang merupakan turbin air dengan kompleksitas geometri yang relatif rendah. Proses desain melibatkan perhitungan geometri dan simulasi numerik dari turbin air aliran silang. Data yang digunakan dalam pembuatan desain turbin adalah head neto 30 meter dengan debit maksimum 0,527 m3/s. Tiga besar sudut bukaan nosel diuji coba untuk memperoleh desain dengan efisiensi terbaik. Simulasi juga dilakukan pada beberapa variasi kecepatan putar roda gerak dan bukaan sudu pengarah untuk mengetahui karakteristik turbin. Berdasarkan hasil perhitungan geometri, simulasi numerik, dan analisis, diperoleh dimensi roda gerak turbin dengan diameter luar 437 mm dan diameter dalam 288 mm. Pada roda gerak turbin terdapat 24 sudu yang dibuat dari pipa NPS 5 Schedule 10. Pada nosel terdapat sebuah sudu pengarah dengan profil Wortmann FX69PR281-il. Turbin hasil desain memberikan efisiensi terbaik 63,9% dan menghasilkan daya 98,7 kW pada turbin dengan sudut bukaan nosel 90o dan sudu pengarah terbuka 100%.