TURBIN AIR-Dewi Kumala Salim 073001400027.docx

8/19/2019 TURBIN AIR-Dewi Kumala Salim 073001400027.docx

1/16

MAKALAH

PENGGERAK MULA

“EKSPLORE TURBIN AIR”

OLEH:

DEWI KUMALA SALIM

073001400027

TEKNIK PERTAMBANGAN

FAKULTAS TEKNOLOGI KEBUMIAN DAN ENERGI

UNIVERSITAS TRISAKTI

JAKARTA

1


2/16

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur saya haturkan kepada Tuhan Yang Maha Esa, karena berkat dan rahmatNya,

saya dapat menyelesaikan tugas makalah penggerak mula ini dengan baik. Makalah ini berjudul “EKSPL! T"!#$N %$!&. Saya mengu'apkan terima kasih kepada #apak Sjahrul

%nnas selaku ()sen mata kuliah penggerak mula yang telah memberikan tugas ini kepada

saya.

Saya berharap makalah ini dapat berguna dalam rangka menambah *a*asan serta

pengetahuan kita. %dapun banyak kekurangan dalam makalah ini. Saya menyadri bah*a

tiada gading yang tak retak.

Selamat memba'a+

2

akarta, - (esember /0-12-/2-3

(e*i Kumala Salim


3/16

DAFTAR ISI

Kata Pengantar ...................................................................................................... /

(a4tar $si ..................................................................................................................

#ab $ Pendahuluan

-.-. Latar #elakang ..........................................................................................

3

-./. !umusan Masalah ..........................................................................................

1

-.. Tujuan ...................................................................................................... 1

#ab $$ Pembahasan

/.-. Sejarah Turbin %ir .........................................................................................

5

/./. Pengertian Turbin %ir ............................................................................. 5

/.. 6ungsi Turbin ........................................................................................ 7

/.3. enis2jenis Turbin %ir ............................................................................. 7

/.1. Karakteristik Turbin %ir .............................................................................

--

/.5. Prinsip Kerja Turbin %ir .............................................................................

-//.7. #agian2bagian Turbin %ir .............................................................................

-/

/.8. Pembangkit Tenaga %ir .............................................................................

-

/.9. Pemeliharaan Turbin .........................................................................................

-

/.-0. Pengaruh Turbin Pada Lingkungan .................................................... -3

#ab $$$ Penutup

.-. Kesimpulan .................................................................................................... -1

(a4tar Pustaka................................................................................................................ -5

3


4/16

BAB 1

PENDAHULUAN

11 L!"!# B$%!&!'(Krisis energi yang melanda dunia de*asa ini telah menarik perhatian para ahli

untuk menemukan sumber2sumber energi baru yang lebih murah dan tersedia dalam

jumlah yang besar. :al ini berkaitan dengan semakin banyak dan meningkatnya

pemakaian penggunaan energi. Sumber energi yang sudah la;im dipergunakan adalah

sumber energi minyak bumi, gas alam dan batubara, sedangkan sumber energi air,

panas bumi, panas matahari dan nuklir maasih terus dikembangkan. Sebagaimana yang

telah kita ketahui bah*a persedian sumber energi minyak bumi, gas alam dan batu bara

sangat terbatas yang demikian apabila se'ara terus menerus kita gunakan sumber energi

tersebut, maka suatu saat sumber energi tersebut akan habis, disamping ke'enderungan

mel)njaknya harga sumber energi yang dimaksud. 6akt)r inilah yang menjadi

tantangan bagi para ilmu*an dan teknisi untuk menjauhkan diri dari ketergantungan

terhadap minyak bumi, gas alam dan batu bara.

Saat ini energi listrik merupakan salah satu sumber energi dan energi kinetik =pada air mengalir>.

Tenaga air =:ydr)p)*er> adalah energi yang diper)leh dari air yang mengalir. Energi

yang dimiliki air dapat diman4aatkan dan digunakan dalam *ujud energi mekanis

maupun energi listrik. %lat tersebut adalah berupa turbin yang digerakkan )leh air yang

disambungkan dengan generat)r. Peman4aatan energi air banyak dilakukan dengan

menggunakan kin'ir air atau turbin air yang meman4aatkan adanya suatu air terjun atau

aliran air di sungai. Sejak a*al abad -8 kin'ir air banyak diman4aatkan sebagai

penggerak penggilingan gandum, penggergajian kayu dan mesin tekstil. Memasuki

abad -9 turbin air mulai dikembangkan.

4


5/16

(alam suatu sistim PLT%, turbin air merupakan salah satu peralatan utama selain

generat)r. Turbin air adalah alat untuk mengubah energi air menjadi energi punter.

Energy punter ini diubah menjadi energi listrik )leh generat)r. Seperti diketahui bah*a

turbin air adalah suatu mesin yang menghasilkan energi mekanik berupa putaran p)r)s

dengan meman4aatkan energi p)tensial air. Energi ini selanjutnya diubah menjadi

bentuk energi lain seperti energi listrik. Pada peran'angan turbin, jenis dan dimensi

sangat tergantung dari k)ndisi head dan kapasitas yang tersedia. Sehingga agar

diper)leh e4isiensi )ptimum, maka Turbin air yang ber)perasi pada suatu l)kasi tertentu

akan mempunyai design yang spesi4ik =tipe maupun dimensi> dan berbeda dengan

l)kasi lain.

12 R)*)+!' M!+!%!,! #agaimana sejarah turbin?

- %pa yang dimaksud dengan turbin air?

. %pa saja 4ungsi turbin?

/ %pa saja jenis2jenis turbin air?

$ Sebutkan karakteristik turbin+

#agaimana prinsip kerja Turbin %ir?

( Sebutkan bagian2bagian turbin+

, #agaimana kerja turbin pada pembangkit tenaga air?

#agaimana 'ara pemeliharaan turbin?

%pa saja pengaruh turbin air terhadap lingkungan?

13 T))!'a. "ntuk mengetahui apa saj amengenai turbin air.

b. "ntuk mengetahui pengg)l)ngan dan jenis2jenis turbin air.

'. "ntuk mengetahui prinsip kerja Turbin %ir

d. "ntuk mengetahui dampak baik dan buruk turbin air terhadap lingkungan.

5


6/16

BAB II

PEMBAHASAN

21 SEJARAH TURBIN AIR

$de untuk meman4aatkan tenaga air untuk diman4aatkan menjadi tenaga mekanis

sudah dimulai dari abad yang samar2samar pada ;aman prasejarah. Pada tahun //00

SM, bangsa india selatan sudah berhasil untuk merubah tenaga air menjadi tenaga

mekanis yaitu dengan menggunakan kin'ir air. %ir yang ada di alirkan melalui saluran

dan langsung menumbuk kin'ir air yang di pasang pada ujung saluran. Tenaga yang

ditimbulkan )leh aliran air dapat menyebabkan kin'ir air tersebut berputar,

berputarnya kin'ir diteruskan ke p)r)s kin'ir dan dengan dibantu )leh susunan r)da

gigi dapat digunakan untuk memutar generat)r atau alat yang lain, seperti penumbuk

padi, jagung atau lain sebagainya. Pada mulanya kin'ir air dibuat dari kayu, tetapi

lama2kelamaan dibuat dari bahan yang lebih baik, sehingga e4isiensi yang dihasilkan

memuaskan. (ari m)del PLT% yang dibuat itu kemudian diikuti )leh Negara lain

seperti Er)pa, %merika dan Negara lainnya. Para ahli yakin bah*a kin'ir air mulai

digunakan sekitar 100 tahun sebelum digunakknnya di Negara india. #aru kemudian

tepatnya pada abad ke -8 kin'ir air mengalami perkembangan yang sangat pesat dan

dapat diubah menjadi turbin air. Kemajuan yang sangat pesat dari turbin air dilakukan

)leh 4ran'is. Tepatnya tahun -811 4ran'is berhasil membuat turbin dan meraih sukses

pada tahun -9-0.

22 PENGERTIAN TURBIN AIR

(alam suatu sistim PLT%, turbin air merupakan salah satu peralatan utama selain

generat)r. Turbin air adalah alat untuk mengubah energi air menjadi energi puntir.

Energi punir ini kemudian diubag menjadi energi listrik )leh generat)r.

Turbin air termasuk dalam kel)mp)k mesin2mesin 4luida yaitu, mesin2mesin yang

ber4ungsi untuk merubah energi 4luida =energi p)tensial dan energi kinetis air>

menjadi energi mekanis atau sebaliknya. #erdasarkan pengertian di atas maka, mesin2

mesin 4luida dapat dibagi atas / =dua> g)l)ngan yaitu @ Pertama, mesin2mesin tenaga

=penggerak>. Mesin ini ber4ungsi untuk merubah energi 4luida menjadi energi mekanis

pada p)r)s, misalnya @ turbin air, turbin uap, turbin gas, kin'ir air, kin'ir angin dan

lainnya. Kedua, mesin2mesin kerja. Mesin ini ber4ungsi untuk mengubah energi

6


7/16

mekanis pada p)r)s menjadi energi 4luida = energi p)tensial dan energi kinetis >.

Misalnya @ P)mpa, K)mpres)r, #l)*er, 4an dan lain2lain.

(alam hal demikian, air memiliki energi p)tensial saat mengalir di dalam pipa,

energi p)tensial air berangsur2angsur berubah menjadi energi kinetis. (i dalam turbin

air, energi kinetis air diubah menjadi energi mekanis yang timbul pada p)r)s turbin.

$ni merupakan suatu sumber tenaga atau daya, sehingga dapat menggerakkan

peralatan2peralatan lain yang sesuai dengan kebutuhan. Tetapi umumnya energi

mekanis yang timbul pada turbin ini dipakai untuk menggerakkan generat)r listrik

yang dik)pel langsung dengan p)r)s turbin.

Se'ara umum suatu turbin air terdiri dari sebuah r)da gerak yang disebut runner

ataupun r)t)r dengan sejumlah sudu2sudu, yaitu @ ")#-' *)%+$ /!'

")#-' #$!&+. Type Turbin ini dipengaruhi )leh BheadB atau tinggi dari air terhadap

turbin dan debit atau


8/16

Ilustrasi Head pada PLTA (https://wiki.uiowa.edu)

/.3.-. TURBIN IMPULSE

Turbin impulse umumnya menggunakan ke'epatan dari air untuk

menggerakkan runner dan dilepaskan pada tekanan atm)s4ir. %liran air

menyempr)t setiap piringan pada runner. Tidak ada bagian yang menghisap

diba*ah turbin dan air mengalir keba*ah rumah turbin setelah mengenai

runner. Turbin impulse umumnya ')')k untuk yang memiliki head tinggi dan

Turbin Pelt)n ditemukan pada tahun -870an )leh Lester %llan Pelt)n. enis

Turbin ini memiliki satu atau beberapa jet penyempr)t air untuk memutar

piringan.Tak seperti turbin jenis reaksi, turbin ini tidak memerlukan tabung

di44user.

Ketinggian air =head> /00 s.d /000 meter.

8


9/16

(ebit air 3 s.d -1 mCs

221- TURBIN 5ROSS FLOW

Turbin Fr)ss 6l)*Turbin Fr)ss 6l)* juga disebut Turbin #anki2Mit'hel atau Turbin ssbeger,

dikarenakan jenis turbin ini disebut2sebut ditemukan )leh ilmu*an %ustralia

%nth)ny Mi'hell, $lmu*an %ustralia ()nat #anki, $lmu*an erman 6rit;

ssberger. Mereka masing2masing memiliki patent atas jenis turbin ini.

Tak seperti kebanyakan turbin yang beputar dikarenakan aliran air se'ara aDial

maupun radial, pada turbin Fr)ss 6l)* air mengalir se'ara melintang atau

mem)t)ng blade turbin, Turbin Fr)ss 6l)* didesain untuk mengak)m)dasi

debit air yang lebih besar dan head yang lebih rendah dibanding Pelt)n.

:eadnya kurang dari /00 meter.

/.3./. TURBIN REAKSI

Turbin !E%KS$ menghasilkan daya dari k)binasi tekanan dan pergerakan air.

!unner di letakkan langsung pada aliran arus. turbin reaksi biasanya

digunakan untuk l)kasi PLT%CPLTM: yang memiliki head yang lebih rendah

dan debit yang lebih besar dibandingkan dengan turbin $MP"LSE.

9


10/16

222! TURBIN PROPELLER

Turbin Pr)peller jenis K%PL%N =Sumber @ http@CC***.hydr)Guebe'.')mC>

Turbin pr)peller pada umumnya memiliki runner dengan sampai dengan 5

blade dimana air mengenai semua blade se'ara k)nstan. Pit'h dari blade dapat

4iD atau diadjust. %da beberapa ma'am turbin pr)peller yaitu @ turbin bulb,

turbin Stra4l), turbin tube dan turbin K%PL%N

222- TURBIN FRAN5IS

Turbin 6!%NF$S =http@CC44den2/.phys.ua4.eduC>

Turbin 6!%NF$S memiliki runner dengan baling2baling tetap, biasanya

jumlahnya 9 atau lebih. %ir dimasukkan tepat diatas runner dan

mengelilinginya dan jatuh melalui runner dan memutarnya. Selain !unner

k)mp)nen lainnya adalah s'r)ll 'ase, *i'ket gate dan dra4t tube.

10


11/16

222. TURBIN KINETI5

6ree 6l)* Turbine =http@CCma'aulay.'uny.eduC>

Turbin K$NET$K juga disebut turbin aliran bebas, menghasilkan listrik dari

energi kinetik di dalam air yang mengalir, alih2alih dari energi p)tensial dari

ketinggian. Sistem dapat ber)perasi di sungai, saluran buatan manusia, air

pasang surut, atau arus laut. Sistem Kineti' meman4aatkan jalur alami aliran

air. Turbin ini tidak memerlukan pengalihan air melalui saluran buatan

manusia, dasar sungai, atau pipa, meskipun mungkin memiliki aplikasi dalam

saluran tersebut. Sistem Kineti' tidak memerlukan pekerjaan sipil yang besarH

Namun dapat menggunakan struktur yang ada seperti jembatan, tailra'es dan

saluran.

26 KARAKTERISTIK TURBIN

"ntuk dua turbin atau lebih yang mempunyai dimensi yang berlainan disebut

h)m)l)ge)us, jika kedua turbin atau lebih tersebut sebangun ge)metri dan

mempunyai karakteristik sama. Karakteristik suatu turbin dinyatakan se'ara uum )leh

enam buah k)nstanta yaitu@

2!asi) Ke'epatan = >ϕ

11


12/16

2Ke'epatan Satuan

2(ebit satuan

2(aya saruan

2Ke'epatan spesi4ik

2(iameter spesi4ik

2 PRINSIP KERJA TURBIN AIR

Turbin air mengubah energi p)tensial air menjadi energi mekanis. Energi

mekanis diubah dengan generat)r listrik menjadi tenaga listrik.

27 BAGIANBAGIAN TURBIN SE5ARA UMUM

a. !)t)r yaitu bagian yang berputar pada sistem yang terdiri dari @

2 Sudu2sudu ber4ungsi untuk menerima beban pan'aran yang disempr)tkan )leh

n);;le.

2 P)r)s ber4ungsi untuk meneruskan aliran tenaga yang berupa gerak putar atau

yang dihasilkan )leh sudu.

2 #antalan ber4ungsi sebagai perapat2perapat k)mp)nen2k)mp)nen dengan tujuan

agar tidak mengalami keb)')ran pada sistem.

b. Stat)r yaitu bagian yang diam pada sistem yang terdiri dari @

2 Pipa pengarahCn);;le ber4ungsi untuk meneruskan alira 4luida sehingga tekanan

dan ke'epatan alir 4luida yang digunakan di dalam sistem besar.

2 !umah turbin ber4ungsi sebagai rumah kedudukan k)mp)nen k)mp)nen dari

turbin.

28 PEMBANGKIT TENAGA AIR

%ir merupakan sumber energi yang murah dan relati4 mudah didapat, karena pada

air tersimpan energi p)tensial =pada air jatuh> dan energi kinetik =pada air mengalir>.

Tenaga air =:ydr)p)*er> adalah energi yang diper)leh dari air yang mengalir. Energi

yang dimiliki air dapat diman4aatkan dan digunakan dalam *ujud energi mekanis

maupun energi listrik. Peman4aatan energi air banyak dilakukan dengan menggunakan

12


13/16

kin'ir air atau turbin air yang meman4aatkan adanya suatu air terjun atau aliran air di

sungai. Sejak a*al abad -8 kin'ir air banyak diman4aatkan sebagai penggerak

penggilingan gandum,penggergajian kayu dan mesin tekstil.

Memasuki abad -9 turbin air mulai dikembangkan. #esarnya tenaga air yang

tersedia dari suatu sumber air bergantung pada besarnya head dan debit air.(alam

hubungan dengan reser


14/16

membunuh ikan, menghentikan migrasi dan menggangu mata pen'aharian manusia.

F)nt)hnya, suku $ndian %merika di Pasi4i' N)rth*est mempunyai mata pen'aharian

meman'ing ikan salm)n, tapi pembangunan dam se'ara agresi4 menghan'urkan jalan

hidupnya. :ingga akhir abad /0, dapat dimungkinkan untuk membangun sistem

pembangkit tenaga air yang mengalihkan ikan dan )rganisme lainnya dari saluran

masuk turbin tanpa kerusakan atau kehilangan tenaga yang berarti. Sistem akan

memerlukan sedikit pembersihan tetapi se'ara pada dasarnya lebih mahal untuk

dibangun. (i %merika Serikat sekarang menahan migrasi ikan adalah ilegal, sehingga

tangga ikan harus disediakan )leh pembangun bendungan.

14


15/16

BAB III

PENUTUP

31 KESIMPULAN

(alam pembangkit listrik tenaga air =PLT%>, turbin air merupakan peralatan utama

selain generat)r. Turtbin air adalah alat untuk mengubah energi p)tensial air menjadi energi

mekanik. Energi mekanik ini kemudian diubah menjadi energi listrik )leh generat)r. Tipe

turbin air dapat dibagi atas dua tipe yaitu turbin implus dan turbin reaksi. Selain itu, turbin air

dapat dig)l)ngkan lagi jenis2jenisnya sesuai prinsip kerjanya. Ialaupun banyak kegunaannya, turbin air memiliki dampak p)siti4 dan negati4 bagi lingkungan sekitar.

15


16/16

DAFTAR PUSTAKA

6atura'hmi, !idha. /0-1. “Makalah Turbin %ir&. (alam

http@CC***.slideshare.netCridha4atura'hmiCmakalah2turbin2air2utilitas2-2teknik2

kimia?neDtJslidesh)*-. (iunduh pada - (esember /0-1.

Kusmant), %ngga. /0-. “Turbin %ir&. (alam

http@CCanggakusmant).bl)gsp)t.').idC/0-C--Cturbin2airJ/9.html. diunduh pada

- (esember /0-1.

Iardana, (hian. /0-3. “Makalah Penggerak Mula Turbin %ir&. (alamhttp@CCdian*ardana/91.bl)gsp)t.').idC/0-3C0-Cmakalah2penggerak2mula.html.

diunduh pada - (esember /0-1.

16
http://www.slideshare.net/ridhafaturachmi/makalah-turbin-air-utilitas-1-teknik-kimia?next_slideshow=1http://www.slideshare.net/ridhafaturachmi/makalah-turbin-air-utilitas-1-teknik-kimia?next_slideshow=1http://anggakusmanto.blogspot.co.id/2013/11/turbin-air_29.htmlhttp://dianwardana295.blogspot.co.id/2014/01/makalah-penggerak-mula.htmlhttp://dianwardana295.blogspot.co.id/2014/01/makalah-penggerak-mula.htmlhttp://anggakusmanto.blogspot.co.id/2013/11/turbin-air_29.htmlhttp://dianwardana295.blogspot.co.id/2014/01/makalah-penggerak-mula.htmlhttp://www.slideshare.net/ridhafaturachmi/makalah-turbin-air-utilitas-1-teknik-kimia?next_slideshow=1http://www.slideshare.net/ridhafaturachmi/makalah-turbin-air-utilitas-1-teknik-kimia?next_slideshow=1

TURBIN AIR-Dewi Kumala Salim 073001400027.docx

Documents

Transcript of TURBIN AIR-Dewi Kumala Salim 073001400027.docx