Pengaruh Variasi Susunan Bilah dan Diameter terhadap Kinerja Turbin Hidrokinetik Tipe Crossflow dan Karakteristik Aliran

Al Alam, Mohammad Fahmi (2023) Pengaruh Variasi Susunan Bilah dan Diameter terhadap Kinerja Turbin Hidrokinetik Tipe Crossflow dan Karakteristik Aliran. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[thumbnail of 5009201095_Undergraduate_Thesis.pdf] Text
5009201095_Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version
Restricted to Repository staff only until 1 April 2025.

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Turbin hidrokinetik tipe crossflow menggunakan bilah darrieus memiliki keunggulan nilai koefisien daya yang tinggi dibandingkan dengan turbin hidrokinetik lainnya. Tetapi pada turbin ini memiliki kekurangan yaitu self start yang lama dan efisiensi yang rendah akibat torsi yang dihasilkan fluktuatif. Untuk itu dilakukan upaya-upaya untuk meningkatkan kekurangan tersebut dengan cara memvariasikan susunan bilah yang digunakan pada turbin dan juga pemilihan diameter. Penelitian ini dilakukan untuk mencapai tujuan tersebut di mana penelitian ini menganalisis pengaruh diameter dan susunan bilah terhadap kinerja turbin hidrokinetik tipe crossflow beserta profil alirannya. Terdapat 3 hal yang divariasikan yaitu diameter, jumlah bilah dan susunan bilah. Terdapat 2 konfigurasi diameter yang digunakan yaitu 0,8 meter dan 1,6 meter, 2 konfigurasi jumlah bilah yaitu 4 bilah dan 6 bilah serta terdapat 4 konfigurasi susunan bilah yaitu susunan single, susunan non-twisted, susunan twisted dan susunan double stage. Turbin pada penelitian ini yang akan dijalankan pada 3 variasi kecepatan aliran yaitu 0,5 m/s, 1 m/s dan 1,5 m/s. Penelitian ini dilakukan menggunakan software CFD di mana dilakukan 2 kali simulasi. Simulasi yang pertama menggunakan fitur dynamic mesh untuk mendapatkan waktu self start dan RPM turbin, kemudian dilanjutkan simulasi untuk mendapatkan torsi turbin menggunakan fitur mesh motion. Didapatkan hasil bahwa konfigurasi diameter yang paling baik adalah diameter 0,8 meter, jumlah bilah paling baik adalah 4 bilah dan konfigurasi susunan turbin paling baik adalah susunan double stage.
==============================================================================================================================
Crossflow hydrokinetic turbine with a darrieus blade has the advantage of a high power coefficient compared to the other types of hydrokinetic turbines. However, this type of turbine has lack self-start ability and low efficiency because of its fluctuating torque. Therefore, efforts were made to improve these deficiencies by varying blade configuration and diameter used in the turbine. This research was conducted to achieve this goal where this study analyzed the effect of the diameter and blade configuration on the performance of the crossflow type hydrokinetic turbine and its flow profile. There are 3 things that are varied, namely the diameter, the number of blades and the configuration of blades. There are 2 configurations of diameter used: 0.8 meters and 1.6 meters, 2 configurations of the number of blades: 4 blades and 6 blades and there are 4 configurations of blade: single, non-twisted, twisted and double stage. The turbine in this study will run at 3 variations of flow velocity, namely 0.5 m/s, 1 m/s and 1.5 m/s. This research was conducted using CFD software in which 2 simulations were carried out. The first simulation uses the dynamic mesh feature to get the self-start time and turbine RPM, then the simulation is continued to get the turbine torque using the mesh motion feature. The results show that the best diameter configuration is a diameter of 0.8 meters, the best number of blades is 4 blades and the best blade configuration is the double stage.

Item Type: Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords: Turbin Hidrokinetik, Crossflow, Susunan Bilah, CFD, Dynamic Mesh, Hydrokinetic Turbine, Blade Configuration,
Subjects: T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery
T Technology > TJ Mechanical engineering and machinery > TJ870 Hydraulic turbines.
Divisions: Faculty of Industrial Technology and Systems Engineering (INDSYS) > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: Mohammad Fahmi Al Alam
Date Deposited: 03 Feb 2023 19:43
Last Modified: 03 Feb 2023 19:43
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/96165

Actions (login required)

View Item View Item