HERI SUDIANA 23209323 PEMODELAN FLUIDA PADA SIMULATOR PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKRO HIDRO (PLTMH) HERI SUDIANA 23209323
LATAR BELAKANG PENGGUNAAAN ATAU INSTALASI PERALATAN MIKRO HIDRO YANG NYATA DI LAPANGAN MEMBUTUHKAN BIAYA YANG CUKUP MAHAL DAN WAKTU YANG LAMA; DIPERLUKAN ADANYA SIMULATOR PLTMH UNTUK MEDIA PEMBELAJARAN BAGI SISWA SMK; DIPERLUKAN SUATU MODEL FLUIDA YANG BERLAKU PADA SISTEM PLTMH.
BLOK DIAGRAM PLTMH BAK PENENANG PIPA PENSTOCK TURBIN GENERATOR
RUMUSAN MASALAH V3 T Q2 V2 DEBIT AIR II PIPA PESAT III TURBIN I BAK PENENANG II PIPA PESAT III TURBIN V3 T Q2 V2
TUJUAN PENELITIAN Merancang model fluida dan mengim-plementasikan pada simulator PLTMH
BATASAN MASALAH FlUIDA YANG DIMODELKAN : BAK PENENANG, PIPA PESAT DAN RUMAH PEMBANGKIT; FLUIDA MEMILIKI MASSA JENIS 1000 Kg/m3; FLUIDA BERSIFAT INKOMPRESSIBLE; FLUIDA BERSIFAT TIDAK VISKOS.
METODA PENELITIAN IDENTIFIKASI KEBUTUHAN STUDI LITERATUR PERANCANGAN MODEL PENGUJIAN ANALISA HASIL PENGUJIAN
KONTRIBUSI PENELITIAN MODEL FLUIDA UNTUK SIMULATOR PLTMH
MODEL FLUIDA PADA BAK PENENANG Qin h BAK PENENANG DEBIT AIR
MODEL FLUIDA YANG BERLAKU PADA BAK PENENANG (1/12) MODEL FLUIDA YANG BERLAKU PADA BAK PENENANG ...(4.4) ...(3.1) Qin I BAK PENENANG DEBIT AIR Panjang = 0,5 m Lebar = 0,5 m Tinggi = 0,5 m
PAREMETER MASUKAN DI BAK PENENANG No. Simbol Keterangan Nilai 1 Qin Debit air 0,0086 (m3/s) 2 A1 Luas penampang bak 0,25 (m2) 3 A2 Luas penampang pipa pesat 0,00456 (m2) 4 g Gaya gravitasi 9,807 (m/s2) 5 Cd Koefisien discharge 0,9
RANGKAIAN SIMULASI TINGGI AIR DI BAK PENENANG
GRAFIK HASIL PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI BAK PENENANG
HASIL PENGUJIAN MODEL DI BAK PENENANG Masukan Hasil Data Pembanding Qin = 0,0086 22,37 cm 24 cm
MODEL FLUIDA PADA PIPA PESAT V2 Q2 Qin h BAK PENENANG PIPA PESAT DEBIT AIR
MODEL FLUIDA YANG BERLAKU (1/12) MODEL FLUIDA YANG BERLAKU DI PIPA PESAT ...(3.1) ...(4.4) Q2 V2 Panjang = 0,5 m Lebar = 0,5 m Tinggi = 0,5 m Qin h I BAK PENENANG II PIPA PESAT DEBIT AIR
PAREMETER MASUKAN UNTUK PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI PIPA PESAT No. Simbol Keterangan Nilai 1 Qin Debit air 0,0086 (m3/s) 2 A1 Luas penampang bak 0,25 (m2) 3 A2 Luas penampang pipa pesat 0,00456 (m2) 4 g Gaya gravitasi 9,807 (m/s2) 5 Cd Koefisien discharge 0,9 6 A3 Luas penampang nozzle 0,00196 (m2)
RANGKAIAN SIMULASI KECEPATAN AIR DI PIPA PESAT
GRAFIK HASIL PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI PIPA PESAT (V2)
GRAFIK HASIL PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI PIPA PESAT (Q2)
HASIL PENGUJIAN MODEL DI PIPA PESAT Masukan Hasil Pengujian Debit V2 (m/s) Q2 (m3/s) 0,0086 2,095 0,0096
MODEL FLUIDA PADA RUMAH PEMBANGKIT DEBIT AIR I BAK PENENANG II PIPA PESAT III TURBIN T Q2 V2 V3 Q3
MODEL FLUIDA YANG BERLAKU DI RUMAH PEMBANGKIT (1/12) MODEL FLUIDA YANG BERLAKU DI RUMAH PEMBANGKIT ...(3.1) ...(4.4) Panjang = 0,5 m Lebar = 0,5 m Tinggi = 0,5 m V3 Q3 T Q2 V2 Qin h I BAK PENENANG II PIPA PESAT III TURBIN DEBIT AIR
PAREMETER MASUKAN UNTUK PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI RUMAH PEMBANGKIT No. Simbol Keterangan Nilai 1 Qin Debit air 0,0086 (m3/s) 2 A1 Luas penampang bak 0,25 (m2) 3 A2 Luas penampang pipa pesat 0,00456 (m2) 4 g Gaya gravitasi 9,807 (m/s2) 5 Cd Koefisien discharge 0,9 6 A3 Luas penampang nozzle 0,00196 (m2) 7 Massa jenis air 1000 (Kg/m3) 8 rrunner Jari-jari runner 0,074 (m)
RANGKAIAN SIMULASI DI RUMAH PEMBANGKIT
GRAFIK HASIL PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI RUMAH PEMBANGKIT (Q3)
GRAFIK HASIL PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI RUMAH PEMBANGKIT (V3)
GRAFIK HASIL PENGUJIAN MODEL FLUIDA DI RUMAH PEMBANGKIT (Torsi)
HASIL PENGUJIAN MODEL DI RUMAH PEMBANGKIT Masukan Hasil Pengujian Debit Q3 (m3/s) V3 (m/s) Torsi (N.m) 0,0086 0,0096 4,87 3,446
KESIMPULAN Telah dirancang model fluida di bagian bak penenang, pipa pesat dan rumah pembangkit pada simulator PLTMH. Instalasi PLTMH yang menjadi studi kasus dalam menguji model fluida yang dirancang penulis yaitu di CV. Cihanjuang Inti Teknik yang terletak di Jl. Cihanjuang Cimahi memiliki karakteristik ukuran luas bak penenang 0,25 m2, debit air 8,6 liter/s, diameter pipa pesat 3 inchi, kemiringan sudut 60o dan head 20 meter. Dengan masukan debit air 8,6 liter/detik diperoleh tinggi air di bak penenang 22,37 cm, kecepatan air di pipa pesat 2,095 m/detik, kecepatan air di nozzle 4,87 m/detik dan keluaran akhir berupa torsi sebesar 3,45 N.m.
KESIMPULAN Tinggi air di bak penenang berbanding lurus dengan debit air; jika debit air dinaikkan hingga 15 liter/detik, maka tinggi air di bak penenang juga akan naik hingga 67,48 cm. Tinggi air di bak penenang berbanding terbalik dengan luas penampang pipa pesat, jika diameter pipa pesat diperbesar hingga 4 inchi, maka tinggi air di bak penenang akan turun hingga 7,09 cm. Debit air juga akan mempengaruhi keluaran torsi yang dihasilkan fluida; jika debit air dinaikkan hingga 15 liter/detik, maka torsi yang dihasilkan fluida akan naik hingga 10,38 N.m
ALHAMDULILLAH WASSALAMU’ALAIKUM