Scanned by CamScanner

Scanned by CamScanner

Scanned by CamScanner

Scanned by CamScanner

Scanned by CamScanner

TUGAS AKHIR

ANALISA PENGARUH JUMLAH SUDU DAN LAJU ALIRAN

TERHADAP PERFORMA TURBIN KAPLAN

Disusun oleh :

ARI RACHMAD AFANDI

421204156

PROGRAM STUDI TEKNIK MESIN

FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS 17 AGUSTUS 1946 SURABAYA

2018

Dengan ini saya menyatakan sesungguhnya bahwa Tugas Akhir dengan

judul:

“ANALISA PENGARUH JUMLAH SUDU DAN LAJU ALIRAN TERHADAP

PERFORMA TURBIN KAPLAN”

Yang dibuat untuk melengkapi persyaratan menjadi SarjanaTeknik pada

Program Studi Teknik Mesin FakultasTeknikUniversitas 17 Agustus 1945

Surabaya, sejauh yang saya ketahui bukan merupakan duplikasi dari Tugas

Akhir (TA) yang sudah dipublikasikan atau pernah dipakai untuk

mendapatkan gelar SarjanaTeknikdilingkunganUniversitas 17 Agustus 1945

Surabaya maupun diperguruan tinggi atau instasi manapun, kecuali bagian

yang sumber informasinya dicantumkan sebagaimana mestinya.

Surabaya, 16 Januari 2018

Ari RachmadAfandi

421204156

MOTTO

“Hidup bagai naik perahu,takan sampai

tujuan tanpa dayung terkayuh. Begitu juga

dengan hidup harus berusaha agar bisa

sampai pada tujuan yang diinginkanya”

Terimakasih kepada :

1. Puji syukur atas kehadirat allah SWT yang melimpahkan rahmatnya

sampai saat ini

2. Terimakasih kepada orang tuas aya yang sudah merawat saya sedari

kecil hingga sampai saat ini masih dengan sabar mendidik saya

3. Terimakasih kepada rekan rekan yang sudi membantu saya

ABSTRAKSI

Turbin Kaplan adalah turbin yang menggunakan air sebagai fluida kerjanya.

Turbin Kaplan termasuk kelompok turbin air reaksi jenis baling baling.

Keistimewaanya adalah sudu yang bisa diatur untuk menyesuaikan dengan

kondisi aliran saat itu yaitu perubahan debit aliran. Air yang jatuh ditangkap

oleh sudu sehingga poros berputar dan menggerakan generator. Tujuan

Penulisan tugas akhir ini adalah untuk mendapatkan desain turbin Kaplan

dengan jumlah sudu 3, 4, 5 dan debit aliran. Dari pengujian turbin Kaplan

diperoleh hasil putaran turbin tertinggi berada pada jumlah sudu 3 dengan

putaran rpm dan debit aliran . Hal ini dikarenakan pada jumlah sudu 3 yang

menerima aliran air maksimal sehingga tekanan air yang mengenai sudu juga

maksimal dan menyebabkan putaran turbin bertambah. Variasi yang

digunakan adalah jumlah sudu 3, 4, 5 dan debit aliran. Dari data pengujian

yang dilakukan diperoleh daya dan efisiensi turbin terbesar pada variasi

jumlah sudu 3 yaitu 0.95 Watt dengan efisiensi sebesar 4,73 %.

Kata kunci : Turbin Kaplan, Daya, dan Efisienasi

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Allah SWT atas rahmat dan hidayah yang

diberikan kepada saya, sehingga laporan Tugas Akhir ini dapat terselesaikan.

Laporan Tugas Akhir ini sebagai syarat untuk menyelesaikan studi Strata satu

di Jurusan Mesin Fakultas Teknik Universitas 17 Agustus 1945 Surabaya.

Penyusunan laporan Skripsi ini tidak mungkin dapat terlaksana dengan baik

tanpa adanya bantuan dan kerjasama dari berbagai pihak yang terkait.

Dengan segala kerendahan hati, penulis ingin menyampaikan ucapan terima

kasih kepada :

1. Bapak Ir. Ichlas Wahid. M.T selaku Kaprodi Teknik Mesin Untag

Surabaya.

2. Bapak Ir. Supardi. M.Sc selaku dosen pembimbing serta Kepala Lab.

Fluida saya dalam penyusunan laporan ini.

3. djfm yang sudah memberikan tempat untuk merakit benda uji saya

Rekan rekan saya yang membantu saya dengan ikhlas teguh santoso,

abdul majid, dwiputro, dan lutpi. Terimakasih atas bantuanya

Tukang las (mas anam) yang membantu perakitan tanpa mau dibayar,

terimakasih banyak

4. Dan seluruh pihak yang terkait terutama teman teman fakultas mesin

angkatan 2012 yang sudah banyak memberikan bantuanya sekali lagi

terimaksih.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan laporan ini tentunya masih banyak kekurangan. Oleh karena itu, kami sangat mengharapkan saran dan masukan dari semua pihak agar menjadi pelajaran yang berharga dalam penulisan laporan berikutnya.

Surabaya, 16 Januari 2018

Ari RachmadAfandi

421204156

vii

DAFTAR ISI

COVER……………………………………………………………………i

LEMBAR PENGESAHAN ……………………………………………..ii

PERNYATAAN KEASLIAN TUGAS AKHIR……………………….iii

MOTTO...………………………………………………………………...iv

ABSTRAK………………………………………………………………..v

KATA PENGANTAR…………………………………………………..vi

DAFTAR ISI…………………………………………………………….vii

DAFTAR GAMBAR………………………………………………….…ix

DAFTAR GRAFIK...…………………………………….………………x

BAB I PENDAHULUAN ………………………………………..….……1

Latar Belakang………………………...……………………………......… 1

Rumusan Masalah..….…………………………………………………..…2

Batasan Masalah…………...…………………………………………...….2

Tujuan Penelitian………………...………………………………….……..2

Manfaat Penelitian……………………...…………………………….……2

Sistematika Penulisan……………………………………………..…….…3

BAB II LANDASAN TEORI……………………………………….…...4

Pengertian Turbin Air…………………………………………………...... 4

Fungsi Turbin………………………………………………………………4

Komponen Turbin Air………………………………………………….…..4

Prinsip kerja Turbin Air………………………………………………...….5

Klasifikasi Turbin Air…………………………………………………..….5

Turbin Kaplan…..…………………………………………………….........8

2.6.1 Pengenalan Turbin Kaplan………………………………………......9

BAB III METODE PENELITIAN…………………………………..….16

3.1 Alur penelitian………………………………………………………...16

3.2 Uraian Flow Chart Penelitian….……………………………………...17

3.3 Alat Uji dan perlengkapan………………….…………………………19

3.4 perancangan Turbin air………………………………………….…….21

3.5 pengumpulan data………..………………………………………..…..23

3.5.1 variasi pengujian…...……….……………………………….23

3.5.2 langkah langkah pengujian……………….……..…………..23

BAB IV ANALISA DATA ………………………………………..…….25

4.3 Analisa Data Perhitungan ……………………………………..……...30

4.4 Grafik Yang Diperoleh………………………………………..………40

4.4.1 Grafik Pengaruh jumlah sudu Dan Debit Aliran Terhadap Daya

Turbin……………………….………………………………………….....51

4.4.2 Grafik Pengaruh jumlah sudu Dan Debit Aliran Terhadap rpm

Turbin…………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………...52

4.4.3 Grafik Pengaruh jumlah sudu Dan Debit Aliran Terhadap

Efisiensi ………………………………………………………………...….52

BAB V PENUTUP ………………………………………………………..54

5.1 Kesimpulan …………………………………………………………….54

5.2 Saran …………………………………………………………………...54

DAFTAR PUSTAKA……………………………………………….…….54

LAMPIRAN

ix

DAFTAR GAMBAR

2.6.1 Pengenalan Turbin kaplan …………………………………………...9

2.7.1 Prinsip Bernoulli ………………………………………..…………..13

3.3 Spesifikasi Perancangan Alat Uji ……………………………...……...19

3.4 Sistem Perpipaan pada Turbin Kaplan …………………………...…...22

Daftar Grafik

4.4.1 Grafik Pengaruh jumlah sudu Dan Debit Aliran Terhadap Daya Turbin

……………………………………………………………………………...50

4.4.2 Grafik Pengaruh jumlah sudu Dan Debit Aliran Terhadap rpm….......51

4.4.3 Grafik Pengaruh jumlah sudu Dan Debit Aliran Terhadap Efisiensi ..51