TURBIN

PENULIS : MEKANIKA FLUIDA : TEKNIK MESIN : FACEBOOK : MULTISERVIS

Jenis-jenis Turbin Air (PLTA/PLTMH)


Daya Turbin

W=pghQ 

W=Daya turbin

p =massa jenis air

g =grafitasi

h =tinggi air

Q=debit air

SatuEnergi.com. Terdapat dua jenis turbin air (PLTA,PLTMH) yaitu : turbin impulse dan turbin reaksi. Type Turbin ini dipengaruhi oleh "head" atau tinggi dari air terhadap turbin dan debit atau volume air di lokasi Pembangkit. Faktor lain yang mempengaruhi adalah efisiensi dan biaya.

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

1. TURBIN IMPULSE 

Turbin impulse umumnya menggunakan kecepatan dari air untuk menggerakkan runner dan dilepaskan pada tekanan atmosfir. Aliran air menyemprot setiap piringan pada runner. Tidak ada bagian yang menghisap dibawah turbin dan air mengalir kebawah rumah turbin setelah mengenai runner. Turbin impulse umumnya cocok untuk yang memiliki head tinggi dan volume air rendah.

1.a. TURBIN PELTON

Turbin Pelton (sumber http://www.mecaflux.com/en/turbines.htm)

Turbin Pelton ditemukan pada tahun 1870an oleh Lester Allan Pelton. Jenis Turbin ini memiliki satu atau beberapa jet penyemprot air untuk memutar piringan.Tak seperti turbin jenis reaksi, turbin ini tidak memerlukan tabung diffuser.

Ketinggian air (head) = 200 s.d 2000 meter.

Debit air = 4 s.d 15 m3/s

1.b. TURBIN CROSS FLOW


Turbin Cross Flow 

Turbin Cross Flow juga disebut Turbin Banki-Mitchel atau Turbin Ossbeger, dikarenakan jenis turbin ini disebut-sebut ditemukan oleh ilmuwan Australia Anthony Michell, Ilmuwan Australia Donat Banki, Ilmuwan Jerman Fritz Ossberger. Mereka masing-masing memiliki patent atas jenis turbin ini.

Tak seperti kebanyakan turbin yang beputar dikarenakan aliran air secara axial maupun radial, pada turbin Cross Flow air mengalir secara melintang atau memotong blade turbin, Turbin Cross Flow didesain untuk mengakomodasi debit air yang lebih besar dan head yang lebih rendah dibanding Pelton. Headnya kurang dari 200 meter.

2. TURBIN REAKSI
Turbin REAKSI menghasilkan daya dari kobinasi tekanan dan pergerakan air. Runner di letakkan langsung pada aliran arus. turbin reaksi biasanya digunakan untuk lokasi PLTA/PLTMH yang memiliki head yang lebih rendah dan debit yang lebih besar dibandingkan dengan turbin IMPULSE.

2.a TURBIN PROPELLER



2.a. Turbin Propeller jenis KAPLAN (Sumber : http://www.hydroquebec.com/)

Turbin propeller pada umumnya memiliki runner dengan 3 sampai dengan 6 blade dimana air mengenai semua blade secara konstan. Pitch dari blade dapat fix atau diadjust. Ada beberapa macam turbin propeller yaitu : turbin bulb, turbin Straflo, turbin tube dan turbin KAPLAN

2.b. TURBIN FRANCIS 

Turbin FRANCIS (http://ffden-2.phys.uaf.edu/)Turbin FRANCIS memiliki runner dengan baling-baling tetap, biasanya jumlahnya 9 atau lebih. Air dimasukkan tepat diatas runner dan mengelilinginya dan jatuh melalui runner dan memutarnya. Selain Runner komponen lainnya adalah scroll case, wicket gate dan draft tube.

2.c. TURBIN KINETIC
Free Flow Turbine (http://macaulay.cuny.edu/)

Turbin KINETIK
juga disebut turbin aliran bebas, menghasilkan listrik dari energi kinetik di dalam air yang mengalir, alih-alih dari energi potensial dari ketinggian. Sistem dapat beroperasi di sungai, saluran buatan manusia, air pasang surut, atau arus laut. Sistem Kinetic memanfaatkan 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 Kinetic tidak memerlukan pekerjaan sipil yang besar; Namun dapat menggunakan struktur yang ada seperti jembatan, tailraces dan saluran.

Baca Juga :
Mengenal Pembangkit Listrik Tenaga Air
Prinsip Kerja Turbin Kaplan
Prinsip Kerja Turbin Francis
Sumber :
http://energy.gov/eere/water/types-hydropower-turbines
http://en.wikipedia.org/wiki/Pelton_wheel
http://www.hydroquebec.com/learning/hydroelectricite/types-turbines.html