Analisis Karakteristik Aliran Dinding dan Fluktuasi Akibat Pemasangan Turbin Hidrokinetik Pada Aliran Kanal Terbuka

Nuari, Luthfa Syabania (2018) Analisis Karakteristik Aliran Dinding dan Fluktuasi Akibat Pemasangan Turbin Hidrokinetik Pada Aliran Kanal Terbuka. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img]
Preview
Text
02311440000122-Undergraduate_Theses.pdf - Accepted Version

Download (5MB) | Preview

Abstract

PT Vale Indonesia Tbk (PT Vale) merupakan perusahaan multitambang yang berpusat di Brasil, yang memegang visi peduli terhadap kelangsungan alam. Di wilayah Sulawesi yang telah ditentukan untuk melakukan ekplorasi, terdapat sumber tenaga alternatif untuk menciptakan energi yang ramah lingkungan yaitu Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) dari tiga sumber danau. Pada kanal Larona yang menghubungkan sumber danau dan PLTA yang lain, terdapat potensi yang dapat digunakan untuk dipasang turbin hidrokinetik. Jenis turbin yang digunakan pada perairan adalah vertical axis hydrokinetic turbine (VAHT) dan hotizontal axis hydrokinetic turbine (HAHT). Analisa wake, blockage ratio dan fluktuasi yang terjadi, sangat penting untuk tujuan efek yang terjadi di dinding akibat pemasangan turbin. Ketika blockage ratio tinggi akan mengakibatkan peningkatan kecepatan aliran di dinding kanal dan peningkatan gaya drag pada turbin. Penelitian ini menggunakan komputasi fluida dinamik untuk mensimulasikan. Data validasi disesuaikan dengan nilai kecepatan sesuai pengukuran. Itu dianggap valid ketika selisih yang didapat kurang dari 10%. Hasil simulasi menunjukan bahwa nilai fluktuasi ketinggian permukaan air dipengaruhi oleh seberapa besar energi yang diekstrak atau sapuan turbin dan semakin mengarah ke dinding peningkatannya semakin menurun. Fluktuasi tertinggi sebesar 0,288m dan hal ini tidak menimbulkan bahaya karena peningkatan ketinggian maksimum yang diizinkan setelah dipasangi turbin adalah 0.34 m. Pemasangan turbin juga akan mengakibatkan wake (olakan) dibelakang turbin. Selain itu juga berpengaruh pada peningkatan kecepatan aliran dan peningkatan tekanan di dinding. Pemasangan turbin jenis VAHT mengakibatkan ukuran wake lebih panjang dan berbentuk asimetris daripada pemasangan jenis turbin HAHT. Tekanan ke arah dinding akibat pemasangan turbin juga meningkat. Peningkatan paling besar terjadi pada pemasangan VAHT di kanal larona 53 sebesar 2960 Pa. Peningkatan kecepatan yang berada di samping turbin juga meningkat dengan nilai terbesar 1.7 m/s pada pemasangan turbin HAHT di kanal larona 53 pada sisi kiri aliran. ========================================================= PT Vale Indonesia Tbk (PT Vale) is a multinational company based in Brazil, which is a vision of the natural awareness. In the Sulawesi region which has the right to explore, there are alternative experts to create environmentally friendly energy that is Power Plant (PLTA) from three sources. In Larona canals connecting lakes and other hydropower plants, there is a potential that can be used for hydrokinetic turbines. This type of turbine basically are vertical axis hydrokinetic turbine (VAHT) and horizontal axis hydrokinetic turbine (HAHT). The wake, blockage ratio and fluctuation analysis are important for the effects of turbine walls. When the high blockage ratio will produce flow velocity in the channel wall and drag force on the turbine. This study uses computational fluid dynamic to simulate. Validation data is adjusted to the measured velocity value. It considered valid when is different less than 10%. The simulation results show that the fluctuation of the water level is influenced by how much energy is extracted or the sweep of the turbine and progressively decreasing towards the wall. The highest fluctuation is 0.288m and this does not a hazard because the maximum permissible height elevation after turbines is 0.34 m. Installation of turbines will also result in wake behind the turbine. It also has an effect on increasing flow rate and increasing pressure on the wall. Installation of VAHT type turbines resulted wake longer and asymmetrical shapes than the installation of HAHT turbine types. Pressure towards the wall due to turbine installation also increases. The greatest increase occurred in the installation of VAHT in larona channel 53 by 2960 Pa. The increased velocity at the side of the turbine also increases with the largest value of 1.7 m/s in the installation of the HAHT turbine in the Larona channel 53 on the left side of the flow

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: dinding kanal, VAHT, HAHT, walls of channel
Subjects: T Technology > TA Engineering (General). Civil engineering (General) > TA357 Computational fluid dynamics. Fluid Mechanics
T Technology > TC Hydraulic engineering. Ocean engineering
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Physics Engineering > 30201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User: LUTHFA SYABANIA NUARI
Date Deposited: 24 Jun 2021 05:37
Last Modified: 24 Jun 2021 05:37
URI: https://repository.its.ac.id/id/eprint/54832

Actions (login required)

View Item View Item