Dokumen tersebut membahas tentang praktikum turbin Kaplan. Secara ringkas, dokumen tersebut menjelaskan tentang teori dasar turbin Kaplan, komponen-komponen utamanya seperti nozel dan sudu, prosedur percobaan menggunakan turbin Kaplan di laboratorium, serta hasil data percobaan seperti hubungan antara bukaan katup dengan debit air dan putaran turbin.
Presentation Bisnis Teknologi Modern Biru & Ungu_20240429_074226_0000.pptx
Modul praktikum prestasi mesin itbu - isi materi - edit turbin kaplan
1. 1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sistem pembelajaran yang semakin maju dalam penggunaan peralatan
bantu yang mampu membuat Mahasiswa menerapkan ilmu pengetahuan yang
telah didapatkan pada proses pengkajian teori di lingkungan Kampus maupun di
luar Kampus. Penerapan ilmu pengetahuan ini dapat dilakukan dengan pengadaan
praktikum teknik mesin yang menjadi mata kuliah yang harus didapatkan oleh
setiap Mahasiswa.
Praktikum Prestasi Mesin ini merupakan salah satu proses pembelajaran di
Institut Teknologi Budi Utomo dengan menggunakan simulasi peralatan yang
mampu mengaktualisasikan teori yang telah dipelajari sehingga Mahasiswa
mampu melakukan analisa penelitian dan pembuktian secara langsung.
Praktikum ini terdiri dari dua module, yakni Turbin dan Pompa, pada
praktikum ini membahas tentang penggunaan turbin dan pompa sehingga mampu
memberikan gambaran secara aktual serta memberikan ilmu terapan yang bisa
menjadi pedoman dan pemilihan dan penggunaan pompa serta turbin sesuai
kebutuhan.
1.2 Tujuan Praktikum
1. Menjelaskan ilmu pengetahuan teknik mesin tentang pompa dan turbin yang
telah dipelajari.
2. Sebagai gambaran dalam pemilihan serta penggunaan pompa dan turbin
3. Melakukan penelitan tentang jenis-jenis pompa dan turbin sesuai pedoman
praktikum.
1.3 Batasan Masalah
1. Turbin yang digunakan adala turbin pelton, dan pompa yang digunakan pompa
sentrifugal.
2. Praktikum dilakukan dengan peralatan yang ada di Lab. Teknik Mesin Institut
Teknologi Budi Utomo.
2. 2
1,4 Sistematika Penulisan
BAB I PENDAHULUAN
Menjelaskan tentang latar belakang, tujuan praktikum, batasan masalah, dan
sistematika penulisan
BAB II TURBIN KAPLAN
Menjelaskan tentang teori dasar turbin kaplan dan hasil praktikum turbin
kaplan
BABIII POMPA
Menjelaskan teori dasar tentang pompa dan hasil pratikum pompa
BAB IV PENUTUP
Menjelaskna kesimpulan dan saran dari hasil percobaan.
3. 3
BAB II
TURBIN KAPLAN
2.1 Dasar Teori
Turbin adalah sebuah mesin berputar yang mengambil energi dari aliran
fluida. Turbin sederhana memiliki satu bagian yang bergerak, "asembli rotor-
blade". Fluida yang bergerak menjadikan baling-baling berputar dan
menghasilkan energi untuk menggerakkan rotor. Contoh turbin awal adalah
kincir angin dan roda air. Sebuah turbin yang bekerja terbalik disebut
kompresor atau pompa turbo.
Turbin Kaplan adalah Turbin Air, jenis baling baling, yang memiliki
pisau atau sirip, yang dapat disesuaikan. Turbin ini dikembangkan pada tahun
1913 oleh Profesor Austria Viktor Kaplan, yang dikombinasikan bilah baling-
baling otomatis yang dapat disesuaikan, dengan gerbang gawang otomatis yang
juga dapat disesuaikan, untuk dapat mencapai efisiensi melalui berbagai
tingkat aliran dan air. Turbin Kaplan merupakan Evolusi dari Turbin Francis.
Penemuan yang memungkinkan produksi listrik yang efisien di negara tertentu,
yang memiliki head yang relatif rendah, yang tidak mungkin diterapkan untuk
Turbin Francis. Head Kaplan berkisar 10 - 70 meter dan Output Daya 5-120
MW. Diameter Runner adalah antara 2 dan 8 meter. Kecepatan putar Runner
turbin adalah 79-429 rpm. Turbin Kaplan saat ini sudah banyak digunakan di
seluruh dunia dalam High Flow, Low Head. Sesuai dengan persamaan euler,
maka makin kecil tinggi air jatuh yang tersedia,makin sedikit belokannya
aliran air di dalam sudu jalan. Dengan bertambahnya kapasitas air yang masuk
ke dalam turbin, maka akan bertambah besar pula luas penampang salauran
yang dilalui air, dan selain itu kecepatan putar yang demikian bisa ditentukan
lebih tinggi. Kecepatan spesifik bertambah,kelengkungan sudu, jumlah sudu,
dan belokan aliran air di dalam sudu berkurang.
Pada permulaan sekali disaat pengembang pusat tenaga sungai,
turbinnya menggunakan roda baling-baling dengan sudu-sudu tetap yang
dituang.
4. 4
Untuk tempat pusat listrik tenaga sungai harus dihitung lebih dahulu
besarnya perubahan tinggi air jatuhnya sepanjang tahun. Dan aliran sungai
tersebut bisa diatur dengan memakai bendungan. Makin besar kapasitas air
yang mengalir pada saat air tinggi, akan makin tinggi air jatuh yang bisa
dimamfaatkan, karena tinggi permukaan air atas adalah konstan sedangkan air
kelebihan pada permukaan air bawah akan naik. Turbin yang bekerja pada
kondisi tinggi air jauh yang berubah-ubah mempunyai kerugian, karena dalam
perencanaan sudu turbin telah disesuaikan bahwa perpindahan energi yang
baik hanya terjadi pada titik normal yaitu pada kondisi perbandingan kecepatan
dan tekanan yang tertentu. Bila terjadi penyimpangan yang besar baik ke atas
maupun ke bawah, seperti yang terdapat pada pusat tenaga listrik sungai,
randamen roda baling-balingnya turbin cepat atau lambat akan turun.
Keuntungan turbin baling-baling dibandingkan dengan turbin francis adalah
kecepatan putarnya bisa dipilih lebih tinggi, dengan demikian roda turbin bisa
dikopel langsung dengan langsung dengan generator dan ukurannyapun lebih
kecil. Roda Jalan Turbin Kaplan : Kontruksi Dan Keadaan Aliran Air.
Konstruksinya bisa dibedakan, sampai dengan alat pengarah pada hakekatnya
sama dengan turbin francis dan pada leher poros terdapat sekitar 4 sampai 8
buah kipas sudu yang dapat diputar.
a. Nozel, energi tekanan dari air pada reservoir sewaktu melewati penstock
sebagian dirubah menjadi energi kinetic dan energy kinetik ini makin lama
meningkat oleh karena nozzle pada tekana atmosfer pada casing. Ketika air
5. 5
menabrak buckets maka dihasilkan energy mekanik . untuk turbin degan
kapasitas yang kecil menggunakan single jet. Dan untuk turbin yang
memproduksi tenaga besar, jumlah jet harus lebih banyak.
b. Buckets(sudu), buckets dari pelton wheel mempunyai bentuk double
hemispherical cup. Pancaran dari air yang datang mengenai buckets bagian
tengah yang ada pemisahnya terbagi menjadi dua bagian dan setelah
hancur pada permukaan bagian dalam bucket berubah 160 sampai 170 lalu
meninggalkan bucket. Bucket ini terbuat dari cast iron (head rendah), cast
steel atau dari stainless steel (head tinggi). Permukaan bagian dalam dip les
sedemikian rupa untuk menghindari gesekan yang besar.
c. Casing. Berfungsi untuk menghindari deburan air, serta untuk
mengarahkan air ke tail race dan sebagai keamanan.
d. Rem hidrolik. Untuk menghentikan putaran turbin, walaupun pancaran air
telah berhenti, runner tetap akan berputar untuk waktu yang lama. Untuk
menghentikannya diperlukan rem nozle yang kecil, dimana arah air dari
rem ini berlawanan arah dengan putaran runner.
Bentuk sudu turbin terdiri dari dua bagian yang simetris. Sudu dibentuk
sedemikian sehingga pancaran air akan mengenai tengah-tengah sudu dan
pancaran air tersebut akan berbelok ke kedua arah sehinga bisa membalikkan
pancaran air dengan baik dan membebaskan sudu dari gaya-gaya samping. Untuk
turbin dengan daya yang besar, sistem penyemprotan airnya dibagi lewat beberapa
nozel. Dengan demikian diameter pancaran air bisa diperkecil dan mangkok sudu
lebih kecil.
Turbin Kaplan merupakan salah satu jenis turbin air yang prinsip kerjanya
memanfaatkan energi potensial air menjadi energi listrik tenaga air (hydropower).
Prinsip kerja turbin kaplan adalah mengkonversi daya fluida dari air menjadi daya
poros untuk digunakan memutar generator listrik. Air yang berada pada bak
penampung dihisap oleh pompa dimana pompa berfungsi untuk menghisap dan
memompa air untuk dialirkan ke sudu turbin. Namun aliran air tidak langsung
mengarah ke sudu turbin melainkan harus melewati pipa-pipa saluran yang telah
6. 6
diberi katup buka tutup sehingga laju aliran air dapat diatur sesuai dengan yang
diinginkan. Kemudian katup-katup tersebut terhubung dengan saluran nozel
dimana nozel berfungsi sebagai pemancar air yang dipancarkan langsung ke arah
sudu turbin sehingga sudu turbin berputar. Pada sudu-sudu turbin, energi aliran air
diubah menjadi energi mekanik yaitu putaran roda turbin. Apabila roda turbin
dihubungkan dengan poros generator listik, maka energi mekanik putaran roda
turbin diubah menjadi energi listrik pada generator. Kemudian air yang telah
digunakan untuk memutar sudu turbin jatuh kedalam bak penampung untuk
kembali ke tahap awal maka terjadilah sirkulasi.
Energi potensial air disemprotkan oleh nozel ke sudu untuk dirubah
menjadi energi mekanik yang digunakan untuk memutar poros generator. Nozel
merupakan mekanisme pancaran yang berbentuk melengkung yang mengarahkan
air sesuai dengan arah aliran yang direncanakan dan mengatur aliran air. Fungsi
utama nozel adalah untuk mengubah tekanan air menjadi suatu kecepatan aliran
yang digunakan untuk memutar runner. Bentuk nozel sangat mempengaruhi
performa turbin. Perancangan sebuah nozel turbin kaplan dimulai dari menentukan
ukuran runner dan sudu dengan menggunakan data yang telah ada setelah itu
melakukan perhitungan diameter ujung nozel, kecepatan aliran air pada ujung
nozel, panjang ujungnozel. Bahan yang digunakan untuk nozel turbin pelton ini
adalah menggunakan paduan Aluminium. Dari tahap-tahap yang telah
direncanakan tersebut, maka didapatkan ukuran nozel untuk turbin air kaplan yang
sesuai dengan yang diharapkan.
Gamabar 2.1. Rangkaian turbin kaplan
7. 7
Air yang keluar dari nozle mengenai bucket sejajar dengan arah semburan air.
Semburan tersebut mengenai bucket sehingga mendorong poros turbin berputar
dengan kecepatan sudut yang konstan. Dari kecepatan aliran air yang keluar pada
ujung nozle mendorong bucket pada turbin sehingga berputar dengan kecepatan
putaran ‘n’ RPM. Turbin semacam itu dipilih untuk head yang besar (50 meter Head
< 1300 meter) serta untuk daerah aliran rendah dan juga didesain untuk beroperasi
pada kondisi perbedaan tekanan yang tinggi.
Maka head pancaran kecepatan nozle adalah :
V …………………………………….(2.1)
Energi input dari turbin adalah energi potensial yang diterimanya
Ep = m x g x h (joule) ………………………………………….(2.2)
Daya input turbin adalah daya air yang diterimanya
Pw = 𝑥 𝑔 𝑥 𝐻 𝑥 𝑄 ……………………………………………..(2.3)
Dimana :
Pw = Daya air
= Masa Jenis air (1000kg/m)
g = Percepatan gravitasi (m/s2)
H = Head masuk (sisi masuk)
Q = Laju aliran (m3/s)
Torsi yang dihasilkan
T = (F1 – F2) x r ………………………………………………(2.4)
Dimana: F1 = gaya sisi kencang (N)
F2 = gaya sisi kendor (N) r = radius
drum (m)
Daya keluaran turbin adalah:
PT
Dimana: PT = Daya turbin (watt) nt =
kecepatan putar turbin (rpm)
T = Torsi turbin (Nm)
Efisiensi turbin dinyatakan dengan:
8. 8
x 100% ………………………………………………………. (2.6)
Dimana: η t = efisiensi turbin (%)
PT = daya turbin (watt)
Pw = daya air (watt)
Untuk mendapatkan efisiensi turbin yang terbaik turbin harus
diusahakan selalu bekerja pada kondisi yang optimal. Untuk mendapatkan
kondisi yang optimum, jenis turbin yang dipakai harus sesuai dengan potensi
energy air yang tersedia. Untuk menentukan jenis turbin yang sesuai dengan
kondisi kerjanya, parameter yang dipakai adalah “kecepatan spesifik” (na
atau nq).
Kecepatan spesifik dirumuskan sebagai:
no
nq
Dimana: n = kecepatan putaran turbin (rpm)
N = daya output turbin (Hp) (1 Hp = 736 watt)
H = Head masuk / sisi masuk (m)
Daya yang dihasilkan turbin kaplan adalah:
P = Wx Q x H ................................................................................. (2.9)
Dimana: P = daya yang dihasilkan oleh turbin pelton (kW)
W = berat jenis air (981 kN/m3)
Q = kapasitas (m3/s)
H = head (mH20)
2.2 Spesifikasi Alat yang Digunakan
Alat – alat yang digunakan dalam pengujian turbin kaplan adalah:
1. Turbin kaplan sebagai alat uji
2. Air sebagai media
=
n √N
H 3/4 ................................................................................................. (2.7)
=
n √Q
H 3/4
................................................................................................. (2.8)
9. 9
3. Katup lembing atau spear valve untuk mengontrol air
4. Pressure gauge untuk mengukur tekanan discharge dari pompa
5. Tachometer sebagai alat pengukur rpm
6. Stopwatch
7. Katup buang pada tangki pengukur isi
8. Katup penapung air
2.3 Prosedur Percobaan
Prosedur percobaan meliputi:
1. Sebelum starter ON pastikan air dalam tabung penampungan terisi
(minimal ¾ bagian dari tangki penampungan)
2. Buka katup buang pada tangki pengukur isi esbelum dinyalakan supaya air
tidak tumpah.
3. Longgarkan katup control aliran air
4. Nyalakan starter ON hitung debit air serta tentukan gaya pada pegas
penimbang
5. Ukur putaran turbin menggunakan Tachometer
6. Catat besar head dari alat ukur
7. Putar control aliran air satu putaran lalu hitung besar gaya yang terjadi pada
pegas penimbang
2.4 Hasil percobaan
2.4.1 Data Hasil Percobaan
Tabel 2.1 hasil percobaan
10. 10
Grafik 2.1 Hubungan antara bukaan katup, putaran turbin, dan tegangan listrik
Grafik 2.2 hubungan antara putaran turbin dengan debit
11. 11
2.5 Perhitungan
Untuk Bukaan 90
a. Menghitung Daya Air Pw
= x g x H x Q
Dengan Q = V x (dengan A asumsikan adalah diameter keluaran Nozle)
Dnozle = 6 mm = 0,006 m.
V = 2 m/s
Qdari pompa = 9 m
Maka Q = 2 x /s
Maka daya air adalah Pw = x g x H x Q
1000 x 9,8 x 9 x 5,654 x 10-5 = 4,98 Watt
b. Menghitung Torsi
T = (F1 - F2) x r
= (1,8– 1.3) x 0,03
= 0.015 Nm
c. Menghitung Daya Turbin:
PT =
60
= 3,28 watt
d. Efisiesnsi turbin
%
12. 12
Untuk Bukaan 60
a. Menghitung Daya Air Pw
= x g x H x Q
Dengan Q = V x (dengan A asumsikan adalah diameter keluaran
Nozle)
Maka Q = 2 x /s
Maka daya air adalah Pw = x g x H x Q
1000 x 9,8 x 9 x 5,654 x 10-5 = 4,98 Watt
b. Menghitung Torsi
T = (F1 - F2) x r
= (1,9– 1,2) x 0,03
= 0.021 Nm
c. Menghitung Daya Turbin:
PT =
60
= 4,59 watt
d. Efisiesnsi turbin
92 %
13. 13
Untuk Bukaan 45
a. Menghitung Daya Air
Pw= x g x H x Q
Dengan Q = V x (dengan A asumsikan adalah diameter keluaran
Nozle)
Maka Q = 2 x /s
Maka daya air adalah Pw = x g x H x Q
1000 x 9,8 x 9 x 5,654 x 10-5 = 4,98 Watt
b. Menghitung Torsi
T = (F1 - F2) x r
= (2– 1,2) x 0,03
= 0.024 Nm
c. Menghitung Daya Turbin:
PT =
60
= 4,85 watt
d. Efisiesnsi turbin
97 %
Untuk Bukaan 30
a. Menghitung Daya Air Pw
= x g x H x Q
Dengan Q = V x (dengan A asumsikan adalah diameter keluaran
Nozle)
14. 14
Maka Q = 2 x /s
Maka daya air adalah Pw = x g x H x Q
1000 x 9,8 x 9 x 5,654 x 10-5 = 4,98 Watt
b. Menghitung Torsi
T = (F1 - F2) x r
= (2– 1,1) x 0,03
= 0.027 Nm
c. Menghitung Daya Turbin:
PT =
60
= 1,23 watt
d. Efisiesnsi turbin
%
2.6 Kesimpulan
Kesimpulan dari percobaan Turbin Pelton adalah:
a. Untuk menghasilkan daya turbin yang besar diperlukan torsi yang besar,
untuk mendapatkan torsi yang besar maka kapasitas juga harus besar.
b. Untuk mendapatkan efisiensi yang besar maka head harus lebih tinggi
supaya menghasilkan kapasitas dan torsi yang besar.
c. Pembukaan katup nozel akan mempengaruhi tekanan keluar.
d. Daya masuk dan daya keluar sangat besar pengaruhnya pada efisiensi yang
dihasilkan pada percobaan.
e. Besarnya rpm dipengaruhi oleh besarnya W yang diberikan terhadap turbin.
Dimana semakin besar W yang diberikan maka akan semakin kecil rpm yang
dihasilkan.
15. 15
BAB III
POMPA
3.1 Teori Dasar
Pompa adalah suatu alat atau mesin yang digunkan untuk memindahkan
suatu cairan dari satu tempat ke tempat lain melalui suatu media perpipaan dengan
cara menambahkan energi pada cairan yang dipindahkan dan berlangsung secara
terus-menerus. Prinsip kerja pompa adalah menghisap dan melakukan
penekanan terhadap fluida. Pada sisi hisap (suction) elemen pompa akan
menurunkan tekanan dalam ruang pompa sehingga akan terjadi perbedaan
tekanan antara ruang pompa dengan permukaan fluida yang dihisap. Akibatnya
fluida akan mengalir ke ruang pompa. Oleh elemen pompa fluida ini akan
didorong atau diberikan tekanan sehingga fluida akan mengalir ke dalam
saluran tekan (discharge) melalui lubang tekan. Proses kerja ini akan
berlangsung terus selama pompa beroperasi.
Jenis-jenis pompa yang tersedia untuk pengubah ini sangat berbeda-beda
dalam prinsip dan rancangannya. Pemilihan pompa yang benar (tepat) untuk
pemakaian yang khusus adalah penting untuk pengoperasian yang efisien dan
memuaskan. Setiap pompa mempunyai karakteristik tersendiri sesuai dengan apa
yang telah direncanakan oleh pabrik pembuat atau si perencana (designer).
Beberapa hal penting pada karakteristik pompa adalah:
a. Head (H)
Head adalah energi angkat atau dapat digunakan sebagai perbandingan antara
suatu energy pompa persatuan berat fluida.
b. Kapasitas (Q), Satuan m3/s
Kapasitas adalah jumlah fluida yang dialirkan persatuan waktu.
c. Putaran (n), Satuan rpm
Putaran dinyatakan dalam rpm dan dapat diukur dengan tachometer.
d. Daya (P), Satuan Watt
Daya dibedakan atas dua macam, yaitu daya dengan poros yang diberikan
motor listrik dan daya air yang dihasilkan pompa.
16. 16
e. Efisiensi (η), Satuan %
Efisiensi pompa adalah perbandingan antara daya air yang dihasilkan pompa
dengan daya poros dari motor listrik.
Jenis-jenis pompa yang dilakukan pengujian adalah Pompa Sentrifugal, Pompa
Turbin dan Pompa Aliran Aksial.
3.2 Pengujian Pompa
3.2.1 Tujuan Percobaan
1. Memberikan pengalaman praktis kepada setiap praktikan bagaimana
mengoperasikan berbagai jenis pompa.
2. Melakukan pengukuran terhadap parameter - parameter dari suatu jenis
pompa.
3. Menganalisa hasil percobaan dan menarik kesimpulan.
3.3 Pengukuran-Pengukuran
Didalam percobaan ini, pengukuran aliran ditentukan dengan menggunakan salah
satu dari dua metode:
1. Metode tangki pengukur isi, digunakan untuk pompa sentrifugal dan
pompa turbin.
a. Untuk takikan berbentuk segiempat:
Laju aliran (l/detik) =
2. Metode pengukuran hook and point, digunakan hanya untuk pompa aksial.
Q = Cd x 2/3 x B x Atau Q = C x H3/2
Dimana:
Q = Laju aliran (l/sec )
Cd = Koefisien keluaran = 0,6
B = Lebaran takikan (50mm) g =
Percepatan grafitasi = 9,81 m/det2
17. 17
H = Pertambahan dalamnya air (mm)
C = suatu konstanta
H = Kenaikan dalamnya air (mm)
b. Untuk takikan berbentuk Vee (V)
Q = Cd x 8/15 x x tan (o/2) x H5/2 Atau Q = C x H5/2
Dimana:
C = Konstanta
Q = Laju aliran (l/detik)
g = Percepatan grafitasi = 9,81 m/det2
Cd = Koefisien keluaran = 0,6
O = Sudut takikan Vee = 100°
H = Kenaikan dalamnya air (mm)
Untuk menghitung kecepatan pompa sebenarnya (actual). Perhatikan pada
perbandingan gigi pompa/motor dalam tabel dibawah ini:
Kecepatan pompa = Kecepatan x . .
𝑔𝑖𝑔𝑖 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑢𝑙𝑖 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎
Daya masuk ( P ) yang diperlukan untuk memutar pompa:
P =
Dimana:
n = putaran pompa (rpm)
T = Torsi (Nm)
Daya keluar ( P1 ) untuk menghasilkan air yang dihasilkan pompa:
P1 = x g x Q x H1 x 10-3 (watt)
Dimana:
= massa jenis air ( kg/m ) = 1000 kg/m3
g = gravitasi = 9.81 m/det
18. 18
Q1 = Laju aliran ( l/detik )
H = Head pompa ( m.H2 0 )
Efisieni pompa :
η p o m p a 100 %
x 100 %
Dimana:
P1 = daya hidrolik (watt)
= massa jenis air (kg/m3)
g = gravitasi (m/det2)
Q = laju aliran (l/detik)
H1 = Head pompa (mH20)100 %
3.4 Spesifikasi Pompa
1. Pompa
Pabrik pembuat : Armfield Technical Education Co.Ltd.
2. Motor Penggerak
Pabrik pembuat : Norman electrical Ltd(NECO)
Jenis : DC motor
No.seri : 117319/4
Daya : 0,52 kW
Putaran : 1450 rpm
Ampere : 4,3
Voltage : 180 A/ 200 F
Ph : F.F.1
Rating : cont
Type : Shunt
Frame : 7.A
Encl : D.P
19. 19
3.5 Prosedur Percobaan
a. Hubungkan sabuk penggerak bergigi antara puli motor dynamometer
dan pompa sentrifugal.
b. Buang katup buang dalam tangki pengukur isi.
c. Pastikan bahwa sumbat karet kemasukan pompa aliran aksial dibawah
tangki pengukur isi berada pada posisinya.
d. Tutup katup control aliran.
e. Buka katup pengatur isapan.
f. Cocokan control kecepatan motor ke nol.
g. Hidupkan motor dan putar kontroler kecepatan motor searah putaran
jarum jam untuk memberikan putaran / menit yang dibutuhkan
h. Buka katup pilihan pengisolasi pompa sentrifugal No. 1.
i. Buka katup control aliran dan cocokkan, dan katup pengatur isapan
untuk memberikan laju aliran yang dibutuhkan.
j. Pembacaan tekanan untuk pompa sentrifugal diambil dari pengukur
tekanan No. 1.
k. Pembacaan vacuum untuk pompa sentrifugal diperoleh dengan
membuka katup pemilih vakum no. 1.
Prosedur menutup untuk pompa sentrifugal dilaksanakan hanya dengan
membalikan urutan operasi diatas.
3.6 Data Hasil Percobaan
Tabel 3.1 Hasil Percobaan Pompa Sentrifugal
NO WAKTU RPM PRESSURE DEBIT
1 2 3 4
1 60 80 0 0.5 1 0 4 cm
2 120 85 0 0.2 0.5 0.2 5 cm
3 180 95 0 0.5 2.5 0.2 11 cm
20. 20
Grafik 3.1 Hubungan antara putara dengan debit
3.7 Pengolahan Data
a. Kecepatan Pompa
Percobaan 1
Putaran pompa 85 Rps = 5100 Rpm
Kecepatan pompa = Kecepatan x
𝑔𝑖𝑔𝑖 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑝𝑢𝑙𝑖 𝑝𝑜𝑚𝑝𝑎
6900 rpm
Percobaan 2
Putaran pompa 90 Rps = 5400 Rpm
Kecepatan pompa = Kecepatan x
rpm
Percobaan 3
Putaran pompa 95 Rps = 5700 Rpm
Kecepatan pompa = Kecepatan x
21. 21
,8 rpm
b. Daya Masuk
Percobaan 1
P = = 114,2 watt
Percobaan 2
P = = 152,7 watt
Percobaan 3
P = ,2 watt
c. Daya Keluar
Percobaan 1
P1 = x g x Q x H = 1000 x 9,8 x 0,000075 x 30 = 22 Watt
Percobaan 2
P1 = x g x Q x H = 1000 x 9,8 x 0,0000625 x 30 = 18,4 Watt
Percobaan 3
P1 = x g x Q x H = 1000 x 9,8 x 0,000542 x 30 = 158,8 Watt
d. Efisiensi
x 100%
Percobaan 1
x 100 = 19%
Percobaan 2
x 100 = 12%
Percobaan 3
x 100 = 98%
3.8 Kesimpulan
Dari percobaan praktikum pompa yang telah kami lakukan kami
menyimpulkan:
a. Daya masuk dan daya keluar sangat besar pengaruhnya pada efisiensi yang
dihasilkan pada percobaan.
22. 22
b. Pembukaan katup nozel akan mempengaruhi tekanan keluar.
c. Semakin besar rpm maka efisiensi semakin kecil.
23. 23
BAB IV
PENUTUP
4.1 Kesimpulan
Dari rangkaian percobaan yang telah dilakukan ada beberapa kesimpulan,
diantaranya :.
1. Percobaan Turbin Pelton
Kesimpulan dari percobaan Turbin Pelton adalah:
a. Untuk menghasilkan daya turbin yang besar diperlukan torsi yang
besar, untuk mendapatkan torsi yang besar maka kapasitas juga harus
besar.
b. Untuk mendapatkan efisiensi yang besar maka head harus lebih tinggi
supaya menghasilkan kapasitas dan torsi yang besar.
c. Pembukaan katup nozel akan mempengaruhi tekanan keluar.
d. Daya masuk dan daya keluar sangat besar pengaruhnya pada efisiensi
yang dihasilkan pada percobaan.
e. Besarnya rpm dipengaruhi oleh besarnya W yang diberikan terhadap
turbin. Dimana semakin besar W yang diberikan maka akan semakin
kecil rpm yang dihasilkan.
2. Pompa
Percobaan Pompa Sentrifugal
f. Daya masuk dan daya keluar sangat besar pengaruhnya pada efisiensi
yang dihasilkan pada percobaan.
g. Pembukaan katup nozel akan mempengaruhi tekanan keluar. Semakin
besar rpm maka efisiensi semakin kecil
4.2 Saran