PERANCANGAN TURBIN FRANCIS UNTUK PLTA DENGAN SPESIFIKASI TINGGI JATUH AIR (H) 100 M, DEBIT (V) 3 M3/S, PUTARAN (N) 750 RPM

Abstract

Turbin air adalah suatu alat yang digunakan untuk mengubah energi potensial menjadi energi mekanik, yang mana energi mekanik ini diubah menjadi energi listrik melalui putaran generator. Perancangan ini berspesifikasi tinggi jatuh air 100 m, debit 3 m³/s, dan putaran 750 rpm, untuk mengengetahui jenis turbin yang dipilih. Berdasarkan daerah kerja turbin  dan menghitung kecepatan spesiifik (nq) didapat hasil sebesar 41,08 rpm sehingga dipilih jenis turbin yang akan dirancang adalah turbin Francis. Hasil daya turbin sebesar 2,50 MW. Selanjutnya menentukan segitiga kecepatan sisi masuk dan keluar sudu jalan untuk menentukan ukuran dasar runner. Poros turbin dihitung berdasarkan daya yang dihasilkan turbin. Dari hasil perhitungan yang diperoleh diameter runner 688 mm pada sisi masuk dan 790 mm pada sisi keluar. Sudut sisi masuk sudu sebesar 28,66°, sedangkan pada sisi keluar 30° dengan jumlah sudu 15 buah. Air masuk ke dalam runner diarahkan wicket gate pada sudut 10,75° dengan jumlah sudu 16 buah. Jumlah sudu stay vane sebanyak 16 buah dengan sudut sisi masuk dan keluar 38,36°. Diameter saluran sisi masuk spiral casing diperoleh 818 mm, sedangkan diameter keluar draft tube sebesar 1562 mm. Hasil perencanaan adalah gambar teknik dalam bentuk 2 dimensi dan 3 dimensi.