Perpustakaan Digital ITB

Pipa pesat merupakan salah satu komponen terpenting dalam suatu sistem pembangkit listrik tenaga air. Komponen ini memiliki fungsi untuk mengakomodasi aliran air dari bak penenang (forebay) menuju turbin. Adanya pipa pesat memungkinkan terjadinya peningkatan kecepatan aliran yang dipengaruhi oleh ukuran geometrik saluran tersebut. Peningkatan kecepatan ini memicu potensi terjadinya tekanan tambahan (water hammer). Selain itu, pada pipa terjadi berbagai bentuk tegangan yang dapat mempengaruhi stabilitas strukturalnya. Faktor utama yang menjadi pertimbangan dalam desain geometrik pipa pesat adalah ukuran diameter, ketebalan, dan panjang saluran. Nilai-nilai dari variabel ini sangat bergantung pada debit aliran, tinggi tekan, dan kehilangan energi. Untuk mendapatkan desain yang tepat, diterapkan suatu prinsip optimalisasi yang melingkupi aspek teknis dan finansial. Metode optimalisasi yang digunakan adalah dengan menerapkan formula empiris dan analitis. Pendekatan empiris dilakukan dengan mengaplikasikan persamaan Sarkaria dan Fahlbusch untuk mendapatkan ukuran diameter pipa yang optimal. Sebagai pembanding, pendekatan analitis diperlukan dalam menghitung ukuran geometrik pipa pesat tersebut. Tinjauan aspek finansial dititikberatkan pada jumlah biaya yang dikeluarkan untuk suatu investasi pipa pesat. Berdasarkan proses perhitungan, diperoleh grafik yang dapat dijadikan sebagai metode penentuan diameter pipa pesat dengan tujuan mengoptimasi desain geometriknya.