Senin, 14 Februari 2011
Rabu, 24 November 2010
keselamatan kerja
Kesehatan Lingkungan Kerja
Kesehatan lingkungan kerja sering kali dikenal juga dengan istilah Higiene Industri atau Higiene Perusahaan. Kegiatannya bertujuan agar tenaga kerja terlindung dari berbagai macam resiko akibat lingkungan kerja. Menurut Suma’mur (1976) Higiene Perusahaan adalah spesialisasi dalam ilmu hygiene beserta prakteknya yang melakukan
penilaian pada faktor penyebab penyakit secara kualitatif dan kuantitatif di lingkungan
kerja Perusahaan, yang hasilnya digunakan untuk dasar tindakan korektif pada lingkungan, serta pencegahan, agar pekerja dan masyarakat di sekitar perusahaan terhindar dari bahaya akibat kerja, serta memungkinkan mengecap derajat Kesehatan
yang setinggi- tingginya.
Di Indonesia, upaya Kesehatan lingkungan kerja dikembangkan selaras dengan
aspek ergonomi, kesehatan dan keselamatan kerja, baik dari segi keilmuan maupun
penerapannya. Sedang pada perusahaan besar diberbagai Negara, pelaksananya adalah
Industrial Hygienist yang mempunyai latar belakang pendidikan teknis yang memperoleh
tambahan pengetahuan dibidang lain yang terkait seperti fisika, kimia, kesehatan,
kedokteran dan sebagainya.
Dalam penerapan Kesehatan lingkungan kerja dikenal tiga aspek utama yakni pengenalan, penilaian dan pengendalian lingkungan kerja. Teknik identifikasi/
pengenalan lingkungan kerja dapat dilakukan melalui suatu “ walk through survey “ atau survey pendahuluan berupa pencatatan data dan observasi secara umum seperti nama
bagian, jumlah pekerja, proses produksi/ lay out proses, bagan perusahaan dan
dilanjutkan dengan pengamatan tentang potensi bahaya, jenis mesin/ peralatan, tanda
peringatan, tata rumah tangga, tanggap darurat, tehnologi pengendalian yang ada dan
sebagainya.
Kegiatan tersebut dilakukan oleh ahli hygiene perusahaan, yang berdasarkan pengetahuan dan pengalaman yang dimilikinya, seringkali telah dapat menentukan
permasalahan lingkungan kerja di perusahaan, secara garis besar.
Dengan demikian, pengenalan lingkungan bermanfaat guna mengetahui secara
kualitatif bahaya potensial di tempat kerja, menentukan lokasi, jenis dan metode
pengujian yang perlu dilakukan.
Pada tahap penilaian / evaluasi lingkungan, dilakukan pengukuran, pengambilan
sampel dan analisis di laboratorium. Melalui penilaian lingkungan dapat ditentukan
kondisi lingkungan kerja secara kuant itatif dan terinci, serta membandingkan hasil
pengukuran dan standar yang berlaku, sehingga dapat ditentukan perlu atau tidaknya
teknologi pengendalian, ada atau tidaknya korelasi kasus kecelakaan dan penyakit akibat kerja dengan lingkungannya , serta sekaligus merupakan dokumen data di tempat kerja .
Penerapan pengendalian merupakan metode teknik untuk menurunkan tingkat factor bahaya lingkungan sampai batas yang masih dapat ditolerir dan sekaligus
melindungi pekerja.
Selasa, 28 September 2010
PERENCANAAN PEMBANGKIT LISTRIK TENAGA MIKROHIDRO (PLTMH) DENGAN TURBIN OPENFLUME PADA SALURAN IRIGASI NYANGGET DESA MURBAYA KECAMATAN PRINGGARATA KABUPATEN LOMBOK TENGAH PROVINSI NTB
Muliadi1), Suyitno2), Suharyanto3)
Saluran irigasi yang selama ini hanya digunakan sebagai saluran pembawa untuk mengairi lahan pertanian bisa dimanfaatkan sebagai PLTMH. Penelitian ini mengasilkan rancangan prototipe turbin openflume dan model yang sesuai dengan lokasi tersebut dengan efisiensi 70, 82% dengan debit rancangan 1550 liter/detik pada head 3,4 meter. Daya keluaran PLTMH sebesar 35,53 KW bisa dimanfaatkan oleh masyarakat untuk penigkatan kesejahteraan. Model turbin openflume dibuat dengan bahan pipa baja dengan ketebalan 3 mm dirakit dengan mesin las listrik, mesin bubut, mesin grinda, dan alat perkakas. Model yang digunakan penelitian dengan karakteristik diameter runner 145 mm dengan kecepatan spesifik 700 rpm, efisiensi 88% pada debit 11,85 liter/detik dengan head pengujian 3,4 meter. Energi terbangkitkan rencana akan digunakan untuk pengolahan kayu, industri makanan rumahan dan peternakan unutk mendukung usaha pemerintah menigkatkan kesejahteraan masyarakat.
Kata kunci: turbin openflume, saluran irigasi, perancangan PLTMH.
Pendahuluan
Latar belakang
Salah satu daerah di kabupaten Lombok Tengah yang berpotensi untuk dikembangkan sumber energi Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro adalah saluran irigasi Nyangget. Saluran irigasi ini terbentang melewati Desa Murbaya, Kecamatan Pringgarata, Lombok Tengah. Keterbatasan daya listrik PLN yang digerakkan dengan tenaga diesel merupakan salah satu penyebab banyaknya masyarkat yng belum mendapat aliran listrik. Pemanfaatkan sumber daya air yang terdapat pada saluran irigasi Nyangget tersebut diharapkan dapat mengatasi permasalahan kekurangan daya listrik di daerah itu dan sekitarnya.
Tijauan pustaka
Perhitungan daya
P = ..g.Q.H.....................................(1)
Keterangan:
P = Daya yang terbangkitkan (kW)
Ρ = Massa jenis air (kg/m3)
η = Efisiensi (%)
g = percepatan grafitasi (m/s2)
Q = debit air (m3/s)
H= tinggi jatuh air (m)
Perancangan komponen Sipil
Bangunan sipil berupa power canal, forebay,bendung dan rumah turbin. Sebelum perancangan sipil tersebut dilakukan pengukuran dan pembuatan peta
topografi yaitu keadaan geografis sehingga dapat ditentukan tinggi terjun, panjang power canal serta peletakan bendung dan rumah turbin.
a. Power canal
Penampang Power Canal
Bila penampang power canal berupa trapesium maka
Luas penampang
A = y (b+zy ) .........................................(2)
Diameter hidraulik
D=(b+zy)y/(b+2zy).................................(3)
Debit aliran
Bila saluran dengan panjang L dan sudut
kemiringan ϕ maka
Sb = tan ϕ = hf/L....................................(4)
Laju aliran air (debit)
V=1/n.R2/3.S1/2........................................(5)
Perancangan komponen mekanikal
Efisiensi turbin
Efisiensi turbin dapat dihitung secara rinci sebagai berikut:
Efisiensi hidrolis, dinyatakan dengan persamaan:
.....................(6)
Efisiensi mekanik, dinyatakan dengan persamaan:
.........................(7)
Efisiensi elektrik, dinyatakan dengan persamaan:
.....................................(8)
Efisiensi total, dinyatakan dengan persamaan:
..................................(9)
Kecepatan spesifik
Ns = N. .......................................(10)
Keterangan:
Ns = kecepatan spesifik turbin (rpm)
N = kecepatan putaran turbin (rpm)
P = maksimum turbin output (KW)
H = head efektif (m)
Diameter runner
D = ........................................(11)
U1 = Ku1 . ................................(12)
Keterangan:
D = diameter runner (mm)
g = gravitasi (m/s2)
U1 = Kecepatan keliling (m/s)
h = tinggi efektif (m)
Ku1 = perbandingan kecepatan pada roda turbin
n = putaran turbin (rpm)
d=0,4. D1 (m) ......................................(13)
Perkiraan ukuran diameter luar rotor (D1) dapat ditentukan dengan formula dari deSiervo dan Deleva (Warnick, 1984) sebagai berikut:
D1=(66,76+0,13.Ns)√H/N (m) .................(14)
Diameter hub(d) ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut:
d=D{0,38+(H/220) } (m) ...................(15)
Ruang antara sudu pengarah dan rotor disebut ruang pusaran (whirl Chamber). Dinding luar ruang ini berbentuk ellipsoid dengan proporsi ukuran sebagai berikut:
1). Jarak ½ sumbu panjang
a = 0,13 X Do (m) ................................(16)
2). Jarak ½ sumbu pendek,
b = (0,16– 0,2).Do (m)..........................(17)
3). Diameter hub/boss
DH = (0,38 + (Hef/220)). Do (m) .........(18)
4). Jarak antar sudu
ts = (m)....................................(19)
5). Panjang sudu
ls = (0,9-1,05).ts (m) ...........................(20)
6). Lebar sudu pengarah
Bo = 0,43. Do (m)................................(21)
Prosedur yang akan dipakai hanya menjadi panduan karena rancangan yang didapat baru mencapai tahap awal perancangan turbin. Perlu dilanjutkan dengan perhitungan yang lebih detail lagi. Berikut adalah prosedur atau langkah-langkah dalam perancangan turbin.
1. Hitung debit (Q) yang diperlukan
2. Hitung kecepatan spesifik
3. Dengan nilai kecepatan spesifik tersebut, hitung nilai u1* , un , dan c*m pengarah .
4. Hitung nilai konstanta gH2
5. Hitung nilai u1 , D1 , un , Dleher poros , dan cm pengarah .
6. Tentukan tinggi sudu pengarah.
7. Hitung nilai c2 dan cu1 .
8. Gambarkan segitiga kecepatan pada sudu gerak turbin aksial.
9. Dari gambar segitiga kecepatan aksial tersebut, tentukan nilai c1 , w1, w2, β1 dan β2
10. Gambarkan profil sudu berdasarkan data – data diatas.
Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan maka perumusan masalah pada penelitian ini adalah bagaimana menghasilkan desain sistem PLTMH yang sesuai dengan potensi dan karakteristik lokasi tersebut. Sistem PLTMH tersebut terdiri dari komponen sipil, mekanik dan elektrikal.
Tujuan
Penelitian ini dilakukan dengan tujuan:
Mendapatkan karakteristik turbin openflume hasil desain berdasarkan potensi yang tersedia.
Mendapatkan daya nyata terbangkitkan pertahun pada potensi tersebut dengan turbin openflume pada efisiensi maksimum.
Mengetahui dampak ekonomi dan sosial dari PLTMH tersebut dengan daya nyata terbangkitkan pada hasil penelitian pada masyarakat sekitar lokasi penelitian.
Metode penelitian
2.1. Bahan
Bahan-bahan utama yang digunakan yaitu:
Pipa baja dengan tebal 3 mm untuk casing turbin dan PVC sebagai pipa isap
Baja untuk poros dari baja campuran ST 34. Spesifikasinya adalah tegangan tarik 34-42 kg/mm2, regangan 25% dan campuran carbon 0,10 selain Fe.
Besi siku untuk membuat rangka pengujian
Plat baja tebal 2 mm untuk sekat sudu pengarah
Drum sebagai kolam turbin dalam pengujian
Aluminium untuk pengecoran blade propeller, bearing, pully dan belt
2.2. Alat penelitian
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
Mesin las listrik dan kelengkapannya digunakan untuk menyambung material.
Mesin bubut digunakan untuk membuat poros turbin, sudu pengarah dan untuk finishing material yang dicor dengan logam.
Grinda tangan untuk memotong dan menghaluskan bahan.
Mesin bor untuk membuat lubang pada plat.
Tachometer untuk mengukur putaran turbin.
Multimeter dan wattmeter untuk mengukur tegangan dan arus listrik. Wattmeter untuk mengukur daya listrik.
IMAG untuk mengkonversi putaran turbin model menjadi daya listrik.
Snei untuk membuat drat baut pada pully dan runner.
Alat ukur meteran dan jangka sorong
Meteran digunakan untuk mengukur panjang dan jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter luar dan dalam pipa yang digunakan.
Kikir, amplas dan pilok untuk meratakan permukaan plat, amplas untuk menghaluskan dan pilok untuk melapisi permukaan plat dengan warna.
3. Hasil Rancangan
Dari data-data yang ada
1. Debit kemarau = 1,55 m3/dt
2. Head 3,47 meter
Data tersebut dapat dipilih alternative perancangan dengan ketentuan power sesuai dengan kebutuhan penerangan & peningkatan perekonomian seluruh penduduk. Disepakati kebutuhan listrik adalah perancangan adalah 38,40 KW dengan perkiraan power terpakai sekitar 28,40 KW. Hasil perancangan tersebut dapat dihitung dimensi PLTMH seperti pada Tabel.1 berikut :
Tabel.1. Hasil perancangan PLTMH
Nyangget.
No Item Satuan Nilai
1 debit m3/dt
2 head m
3 power KW
4 m
5 Diam. Luar turbin m
6 Diam.Dalam turbin m
7 Jumlah sudu buah
8 Lebar atas/bawah
/tinggi saluran m
9
Pembahasan
Kesimpulan
Kesimpulan yang didapatkan dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut:
Karakteristik turbin model adalah kecepatan spesifik 700 rpm dengan efisiensi 88% pada head 3,4 meter dengan diameter runner 145 mm dengan debit 11,85 liter/detik.
Karakteristik turbin prototipe adalah kecepatan spesifik 300 rpm dengan efisiensi 70,81% pada head 3,4 meter dengan diameter runner 0,43 meter dengan debit 1550 liter/detik.
Energi terbagkitkan per tahun dari potensi ini adalah 35,53 KW sudah cukup untuk mensuply beban sebanyak 3 dusun yang berada disekitar potensi sebesar 28,40 KW. Sisa daya rencana untuk pengembangan industri rumah tangga dan penerangan jalan.
Pengaruh sosial yang muncul dari adanya energi PLTMH adalah diharapkan munculnya usaha mandiri di masyarakat seperti industri perkayuan dan makanan ringan. Kemanan masyarakat jadi lebih menigkat karena adanya penerangan jalan yang selama ini tidak ada.
Ucapan terima kasih
Daftar pustaka
Arismunandar, Wiranto. (2004), Penggerak Mula Turbin, ITB, Bandung.
Arismunandar, A., Dan Kuwahara, S., 2004, Teknik Tenaga Listrik, Pembangkitan Dengan Tenaga Air, Pradnya Paramita, Jakarta.
Dandekar, M. M. dan Sharma, K. N., 1991, Pembangkit Listrik Tenaga Air: Universitas Indonesia.
Dietzel, Fritz, 1989, Turbin Pompa Dan Kompresor, Erlangga, Jakarta.
Enoh, M.R., 1991, Perancangan Turbin Propeller Turbular Kapasitas 40 KW Untuk PLTMH. Universitas Padjajaran, Bandung.
Fakultas Ilmu-ilmu Teknik, 2003, Petunjuk Penulisan Usulan Penelitian dan Tesis, Program Pasca Sarjana Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Harvey, Adam., (1993), Microhydro Design Manual, A Guide To Small-Scale Water Power Schemes, London Intermediate Technology Publications.
Inti, Teknik, C., 2002, Turbin Openflume 125 Dengan Daya Output 500 Watt, Paper, Cihanjuang, Bandung.
Imidap, 2008, Studi Awal Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Pada Saluran Irigasi Teres Genit Bayan Lombok Barat NTB.
Imidap, 2008. Pelatihan Operator Mikrohidro Implementasi Pembangunan Mikrohidro Berbasis Masyarakat Angkatan II Monday, 19 May 2008.
JICA, 2003, Panduan Pembangunan Pembangkit Listrik Mikrohidro Edisi Bahasa Indonesia, Nipon Koei Co Ltd, Jepang.
Lal, Jagdish, 1975, Hidrolic Machines, New Delhi, Metroolitan Book Co, Private Ltd.
Maryono , Agus, 2003, Hidrolika terapan, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Meriana, Meri, 2008, Analisis Alternatif Skema Dan Desain Rinci PLTMH Pekatan Lombok Barat NTB, Skripsi, ITB, Bandung.
Misno, 2007, Pembangkit Listrik Mikrohidro Kecil & Tersebar sebuah Solusi Atasi Krisis Energi, Disajikan Untuk Paper Contest Seminar Nasional Lustrum Ke 9 Himpunan Mahasiswa Teknik Geologi, FT UGM.
Patty O. F., 1995, Tenaga Air , Erlangga, Jakarta.
Prayitno. 2006, Turbin Air, Hand Out, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Prayoga, Gama, 2008, Studi Potensi PLTMH Di Sungai Cisangkuy Kabupaten Bandung, Skripsi, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Simbangando, M., R., 2008, Uji Kinerja Alternator Mobil Pada Penggerak Mula Turbin Aliran Aksial, Skripsi, ITB, Bandung.
Sukamto, J., 2008, PLTMH, engineering portable on ultra low head, channel utilize kinetic energy MST Tesis, UGM, Yogyakarta.
Suryodarmo, 2005, Hand Out Kuliah Turbin Air, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Susanta, 2009, Hubungan Kekrasan, Biaya Pengerjaan Permukaan Sudu Runner Turbin Propeller Openflume 1000 Watt dengan Bahan Kuningan, Tesis, UGM, Yogyakarta.
Susanto, Ate, 2006, Rancang Bangun Turbin Propeller Tipe Openflume 100 Watt Untuk Keperluan Rumah Tangga, Tesis, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Sutanta, 2008, Rancang Bangun Turbin Propeller Openflume 700 Watt Dengan Bahan Runner dari Daur Ulang Limbah Bubutan Aluminium, Tesis, UGM, Yogyakarta.
Triatmojo, B., 1995, Hidrolika I, Beta Offset, Yogyakarta.
Warnick, C. C., 1984, Hidropower Engineenring Practice. Hall. Egglewood Cliffs New Jersy.
Muliadi1), Suyitno2), Suharyanto3)
Saluran irigasi yang selama ini hanya digunakan sebagai saluran pembawa untuk mengairi lahan pertanian bisa dimanfaatkan sebagai PLTMH. Penelitian ini mengasilkan rancangan prototipe turbin openflume dan model yang sesuai dengan lokasi tersebut dengan efisiensi 70, 82% dengan debit rancangan 1550 liter/detik pada head 3,4 meter. Daya keluaran PLTMH sebesar 35,53 KW bisa dimanfaatkan oleh masyarakat untuk penigkatan kesejahteraan. Model turbin openflume dibuat dengan bahan pipa baja dengan ketebalan 3 mm dirakit dengan mesin las listrik, mesin bubut, mesin grinda, dan alat perkakas. Model yang digunakan penelitian dengan karakteristik diameter runner 145 mm dengan kecepatan spesifik 700 rpm, efisiensi 88% pada debit 11,85 liter/detik dengan head pengujian 3,4 meter. Energi terbangkitkan rencana akan digunakan untuk pengolahan kayu, industri makanan rumahan dan peternakan unutk mendukung usaha pemerintah menigkatkan kesejahteraan masyarakat.
Kata kunci: turbin openflume, saluran irigasi, perancangan PLTMH.
Pendahuluan
Latar belakang
Salah satu daerah di kabupaten Lombok Tengah yang berpotensi untuk dikembangkan sumber energi Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro adalah saluran irigasi Nyangget. Saluran irigasi ini terbentang melewati Desa Murbaya, Kecamatan Pringgarata, Lombok Tengah. Keterbatasan daya listrik PLN yang digerakkan dengan tenaga diesel merupakan salah satu penyebab banyaknya masyarkat yng belum mendapat aliran listrik. Pemanfaatkan sumber daya air yang terdapat pada saluran irigasi Nyangget tersebut diharapkan dapat mengatasi permasalahan kekurangan daya listrik di daerah itu dan sekitarnya.
Tijauan pustaka
Perhitungan daya
P = ..g.Q.H.....................................(1)
Keterangan:
P = Daya yang terbangkitkan (kW)
Ρ = Massa jenis air (kg/m3)
η = Efisiensi (%)
g = percepatan grafitasi (m/s2)
Q = debit air (m3/s)
H= tinggi jatuh air (m)
Perancangan komponen Sipil
Bangunan sipil berupa power canal, forebay,bendung dan rumah turbin. Sebelum perancangan sipil tersebut dilakukan pengukuran dan pembuatan peta
topografi yaitu keadaan geografis sehingga dapat ditentukan tinggi terjun, panjang power canal serta peletakan bendung dan rumah turbin.
a. Power canal
Penampang Power Canal
Bila penampang power canal berupa trapesium maka
Luas penampang
A = y (b+zy ) .........................................(2)
Diameter hidraulik
D=(b+zy)y/(b+2zy).................................(3)
Debit aliran
Bila saluran dengan panjang L dan sudut
kemiringan ϕ maka
Sb = tan ϕ = hf/L....................................(4)
Laju aliran air (debit)
V=1/n.R2/3.S1/2........................................(5)
Perancangan komponen mekanikal
Efisiensi turbin
Efisiensi turbin dapat dihitung secara rinci sebagai berikut:
Efisiensi hidrolis, dinyatakan dengan persamaan:
.....................(6)
Efisiensi mekanik, dinyatakan dengan persamaan:
.........................(7)
Efisiensi elektrik, dinyatakan dengan persamaan:
.....................................(8)
Efisiensi total, dinyatakan dengan persamaan:
..................................(9)
Kecepatan spesifik
Ns = N. .......................................(10)
Keterangan:
Ns = kecepatan spesifik turbin (rpm)
N = kecepatan putaran turbin (rpm)
P = maksimum turbin output (KW)
H = head efektif (m)
Diameter runner
D = ........................................(11)
U1 = Ku1 . ................................(12)
Keterangan:
D = diameter runner (mm)
g = gravitasi (m/s2)
U1 = Kecepatan keliling (m/s)
h = tinggi efektif (m)
Ku1 = perbandingan kecepatan pada roda turbin
n = putaran turbin (rpm)
d=0,4. D1 (m) ......................................(13)
Perkiraan ukuran diameter luar rotor (D1) dapat ditentukan dengan formula dari deSiervo dan Deleva (Warnick, 1984) sebagai berikut:
D1=(66,76+0,13.Ns)√H/N (m) .................(14)
Diameter hub(d) ditentukan dengan menggunakan persamaan berikut:
d=D{0,38+(H/220) } (m) ...................(15)
Ruang antara sudu pengarah dan rotor disebut ruang pusaran (whirl Chamber). Dinding luar ruang ini berbentuk ellipsoid dengan proporsi ukuran sebagai berikut:
1). Jarak ½ sumbu panjang
a = 0,13 X Do (m) ................................(16)
2). Jarak ½ sumbu pendek,
b = (0,16– 0,2).Do (m)..........................(17)
3). Diameter hub/boss
DH = (0,38 + (Hef/220)). Do (m) .........(18)
4). Jarak antar sudu
ts = (m)....................................(19)
5). Panjang sudu
ls = (0,9-1,05).ts (m) ...........................(20)
6). Lebar sudu pengarah
Bo = 0,43. Do (m)................................(21)
Prosedur yang akan dipakai hanya menjadi panduan karena rancangan yang didapat baru mencapai tahap awal perancangan turbin. Perlu dilanjutkan dengan perhitungan yang lebih detail lagi. Berikut adalah prosedur atau langkah-langkah dalam perancangan turbin.
1. Hitung debit (Q) yang diperlukan
2. Hitung kecepatan spesifik
3. Dengan nilai kecepatan spesifik tersebut, hitung nilai u1* , un , dan c*m pengarah .
4. Hitung nilai konstanta gH2
5. Hitung nilai u1 , D1 , un , Dleher poros , dan cm pengarah .
6. Tentukan tinggi sudu pengarah.
7. Hitung nilai c2 dan cu1 .
8. Gambarkan segitiga kecepatan pada sudu gerak turbin aksial.
9. Dari gambar segitiga kecepatan aksial tersebut, tentukan nilai c1 , w1, w2, β1 dan β2
10. Gambarkan profil sudu berdasarkan data – data diatas.
Rumusan masalah
Berdasarkan latar belakang yang telah dijelaskan maka perumusan masalah pada penelitian ini adalah bagaimana menghasilkan desain sistem PLTMH yang sesuai dengan potensi dan karakteristik lokasi tersebut. Sistem PLTMH tersebut terdiri dari komponen sipil, mekanik dan elektrikal.
Tujuan
Penelitian ini dilakukan dengan tujuan:
Mendapatkan karakteristik turbin openflume hasil desain berdasarkan potensi yang tersedia.
Mendapatkan daya nyata terbangkitkan pertahun pada potensi tersebut dengan turbin openflume pada efisiensi maksimum.
Mengetahui dampak ekonomi dan sosial dari PLTMH tersebut dengan daya nyata terbangkitkan pada hasil penelitian pada masyarakat sekitar lokasi penelitian.
Metode penelitian
2.1. Bahan
Bahan-bahan utama yang digunakan yaitu:
Pipa baja dengan tebal 3 mm untuk casing turbin dan PVC sebagai pipa isap
Baja untuk poros dari baja campuran ST 34. Spesifikasinya adalah tegangan tarik 34-42 kg/mm2, regangan 25% dan campuran carbon 0,10 selain Fe.
Besi siku untuk membuat rangka pengujian
Plat baja tebal 2 mm untuk sekat sudu pengarah
Drum sebagai kolam turbin dalam pengujian
Aluminium untuk pengecoran blade propeller, bearing, pully dan belt
2.2. Alat penelitian
Peralatan yang digunakan dalam penelitian ini adalah:
Mesin las listrik dan kelengkapannya digunakan untuk menyambung material.
Mesin bubut digunakan untuk membuat poros turbin, sudu pengarah dan untuk finishing material yang dicor dengan logam.
Grinda tangan untuk memotong dan menghaluskan bahan.
Mesin bor untuk membuat lubang pada plat.
Tachometer untuk mengukur putaran turbin.
Multimeter dan wattmeter untuk mengukur tegangan dan arus listrik. Wattmeter untuk mengukur daya listrik.
IMAG untuk mengkonversi putaran turbin model menjadi daya listrik.
Snei untuk membuat drat baut pada pully dan runner.
Alat ukur meteran dan jangka sorong
Meteran digunakan untuk mengukur panjang dan jangka sorong digunakan untuk mengukur diameter luar dan dalam pipa yang digunakan.
Kikir, amplas dan pilok untuk meratakan permukaan plat, amplas untuk menghaluskan dan pilok untuk melapisi permukaan plat dengan warna.
3. Hasil Rancangan
Dari data-data yang ada
1. Debit kemarau = 1,55 m3/dt
2. Head 3,47 meter
Data tersebut dapat dipilih alternative perancangan dengan ketentuan power sesuai dengan kebutuhan penerangan & peningkatan perekonomian seluruh penduduk. Disepakati kebutuhan listrik adalah perancangan adalah 38,40 KW dengan perkiraan power terpakai sekitar 28,40 KW. Hasil perancangan tersebut dapat dihitung dimensi PLTMH seperti pada Tabel.1 berikut :
Tabel.1. Hasil perancangan PLTMH
Nyangget.
No Item Satuan Nilai
1 debit m3/dt
2 head m
3 power KW
4 m
5 Diam. Luar turbin m
6 Diam.Dalam turbin m
7 Jumlah sudu buah
8 Lebar atas/bawah
/tinggi saluran m
9
Pembahasan
Kesimpulan
Kesimpulan yang didapatkan dari hasil penelitian ini adalah sebagai berikut:
Karakteristik turbin model adalah kecepatan spesifik 700 rpm dengan efisiensi 88% pada head 3,4 meter dengan diameter runner 145 mm dengan debit 11,85 liter/detik.
Karakteristik turbin prototipe adalah kecepatan spesifik 300 rpm dengan efisiensi 70,81% pada head 3,4 meter dengan diameter runner 0,43 meter dengan debit 1550 liter/detik.
Energi terbagkitkan per tahun dari potensi ini adalah 35,53 KW sudah cukup untuk mensuply beban sebanyak 3 dusun yang berada disekitar potensi sebesar 28,40 KW. Sisa daya rencana untuk pengembangan industri rumah tangga dan penerangan jalan.
Pengaruh sosial yang muncul dari adanya energi PLTMH adalah diharapkan munculnya usaha mandiri di masyarakat seperti industri perkayuan dan makanan ringan. Kemanan masyarakat jadi lebih menigkat karena adanya penerangan jalan yang selama ini tidak ada.
Ucapan terima kasih
Daftar pustaka
Arismunandar, Wiranto. (2004), Penggerak Mula Turbin, ITB, Bandung.
Arismunandar, A., Dan Kuwahara, S., 2004, Teknik Tenaga Listrik, Pembangkitan Dengan Tenaga Air, Pradnya Paramita, Jakarta.
Dandekar, M. M. dan Sharma, K. N., 1991, Pembangkit Listrik Tenaga Air: Universitas Indonesia.
Dietzel, Fritz, 1989, Turbin Pompa Dan Kompresor, Erlangga, Jakarta.
Enoh, M.R., 1991, Perancangan Turbin Propeller Turbular Kapasitas 40 KW Untuk PLTMH. Universitas Padjajaran, Bandung.
Fakultas Ilmu-ilmu Teknik, 2003, Petunjuk Penulisan Usulan Penelitian dan Tesis, Program Pasca Sarjana Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Harvey, Adam., (1993), Microhydro Design Manual, A Guide To Small-Scale Water Power Schemes, London Intermediate Technology Publications.
Inti, Teknik, C., 2002, Turbin Openflume 125 Dengan Daya Output 500 Watt, Paper, Cihanjuang, Bandung.
Imidap, 2008, Studi Awal Perencanaan Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro Pada Saluran Irigasi Teres Genit Bayan Lombok Barat NTB.
Imidap, 2008. Pelatihan Operator Mikrohidro Implementasi Pembangunan Mikrohidro Berbasis Masyarakat Angkatan II Monday, 19 May 2008.
JICA, 2003, Panduan Pembangunan Pembangkit Listrik Mikrohidro Edisi Bahasa Indonesia, Nipon Koei Co Ltd, Jepang.
Lal, Jagdish, 1975, Hidrolic Machines, New Delhi, Metroolitan Book Co, Private Ltd.
Maryono , Agus, 2003, Hidrolika terapan, PT. Pradnya Paramita, Jakarta.
Meriana, Meri, 2008, Analisis Alternatif Skema Dan Desain Rinci PLTMH Pekatan Lombok Barat NTB, Skripsi, ITB, Bandung.
Misno, 2007, Pembangkit Listrik Mikrohidro Kecil & Tersebar sebuah Solusi Atasi Krisis Energi, Disajikan Untuk Paper Contest Seminar Nasional Lustrum Ke 9 Himpunan Mahasiswa Teknik Geologi, FT UGM.
Patty O. F., 1995, Tenaga Air , Erlangga, Jakarta.
Prayitno. 2006, Turbin Air, Hand Out, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Prayoga, Gama, 2008, Studi Potensi PLTMH Di Sungai Cisangkuy Kabupaten Bandung, Skripsi, Institut Teknologi Bandung, Bandung.
Simbangando, M., R., 2008, Uji Kinerja Alternator Mobil Pada Penggerak Mula Turbin Aliran Aksial, Skripsi, ITB, Bandung.
Sukamto, J., 2008, PLTMH, engineering portable on ultra low head, channel utilize kinetic energy MST Tesis, UGM, Yogyakarta.
Suryodarmo, 2005, Hand Out Kuliah Turbin Air, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Susanta, 2009, Hubungan Kekrasan, Biaya Pengerjaan Permukaan Sudu Runner Turbin Propeller Openflume 1000 Watt dengan Bahan Kuningan, Tesis, UGM, Yogyakarta.
Susanto, Ate, 2006, Rancang Bangun Turbin Propeller Tipe Openflume 100 Watt Untuk Keperluan Rumah Tangga, Tesis, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta.
Sutanta, 2008, Rancang Bangun Turbin Propeller Openflume 700 Watt Dengan Bahan Runner dari Daur Ulang Limbah Bubutan Aluminium, Tesis, UGM, Yogyakarta.
Triatmojo, B., 1995, Hidrolika I, Beta Offset, Yogyakarta.
Warnick, C. C., 1984, Hidropower Engineenring Practice. Hall. Egglewood Cliffs New Jersy.
Minggu, 23 Mei 2010
Jumat, 26 Maret 2010
Kamis, 28 Januari 2010
Langganan:
Postingan (Atom)
