ANALISA NUMERIK TURBIN AIR TYPE WHEEL UNTUK ALIRAN UNDERSHOT MENGGUNAKAN SOFTWARE CFD

Indonesia sesungguhnya memiliki potensi sumber energi terbarukan dalam
jumlah besar seperti air Pemanfaatan aliran lepas pada jalur irigasi yang mengalir
secara kontinue (terus-menerus) dapat digunakan sebagai penggerak turbin yang
dapat menghasilkan energi listrik model pembagkit listrik mikrohydro dengan
skala kecil yang dapat di bangun oleh masyarakat yaitu kincir air tipe undershot
wheel turbine melalui pendekatan analisa numerik menggunakan computational
fluid dynamic (CFD). Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui nilai putaran,
torsi dan efisiensi turbin air dengan analisis computational fluid dynamics (CFD).
Metode penelitian melibatkan pemodelan geometri turbin dan pengaturan batas
aliran menggunakan perangkat lunak CFD. Simulasi numerik dilakukan untuk
berbagai kondisi operasional, dengan mempertimbangkan parameter seperti sudu,
kecepatan aliran, dan bentuk roda turbin. Pada penelitian ini dilakukan 5 variasi
inersia yaitu 1 kgm2
, 1,2 kgm2
, 1,4 kgm2
, 1,6 kgm2
, dan 1,8 kgm2
, dalam hal ini
inersia digunakan sebagai pengereman pada turbin seperti halnya pada eksperimen
menggunakan load cell, kecepatan aliran 1 m/s, debit 0,012 m3
/s daya air 5,886
Watt, menghasilkan nilai range yang berbeda terhadap nilai eksperimen, hal ini
kemungkinan disebabkan dari ketidakstabilan listrik pada PC yang digunakan
untuk simulasi dan faktor pemberian nilai inersia. Dari simulasi diperoleh
efisiensi tertinggi sebesar 18,67% pada data ke-4 dengan inersia 1,6 kgm2
, putaran
12,22 Rpm dan torsi 0,86 Nm.
Kata Kunci: Wheel turbine undershot, efisiensi,torsi,dan computational fluid
dynamics (CFD).