Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
Pada tahun 2016, terdapat 2.519 desa di Indonesia yang belum mendapatkan kebutuhan energilistrik. Turbin Pikohidro dapat menjadi salah satu solusi yang memungkinkan karena biayainvestasi yang murah, pekerjaan sipil yang sedikit, dan perawatan yang mudah dibandingkanSolar PV dan turbin angin. Turbin cross-flow adalah turbin impuls yang memiliki kelebihanseperti efisiensi yang stabil dalam berbagai kondisi debit, konstruksi sederhana, dan baik dalamskala portabilitas. Studi ini akan mengkaji pengaruh kelengkungan sudu terhadap performaturbin menggunakan metode Computational Fluid Dynamic. Variasi sudu dibuat menjadi rasiokelengkungan terhadap panjang sudu Rs/Ts diantaranya 0 ; 0,08 ; 0,17 ; dan 0,26. Berdasarkanhasil verifikasi, model turbulen RNG k - dipilih untuk mempredikasi pola aliran yang terjadikarena memiliki error yang lebih rendah dibandingkan dengan yang lain. Selain itu, modelturbulen k - RNG banyak dikembangkan pada studi impeler cross-flow baik mesin tenagamaupun kerja. Hasil komputasi mendapatkan sudu dengan rasio Rs/Ts = 0,08 menghasilkanefisiensi yang lebih stabil dan tinggi diduga karena olakan yang terjadi lebih kecil dibandingkanyang lain, sehingga sudu dengan rasio Rs/Ts = 0,08 direkomendasikan untuk digunakan padakondisi tinggi jatuh 2,71 meter dan debit 41 l/s. ......In 2016, approximately 2.519 village in Indonesia still didn rsquo t have sufficient access toelectricity. Picohydro turbine can be a proper solution because it has a low investation cost, few civil work, and easy to maintain compared to Solar PV and Wind Turbine. Cross flow isan impulse turbine that has an advantage such as stable efficiency in variable dischargecondition, simple construction, and high portability. To increase cross flow turbineperformance, this study will investigate the effect of blade curvature to the turbine efficiencywith CFD method. The blade variation will be stated as blade curvature to chord length ratio Rs Ts which consist of 0 0,08 0,17 and 0,26. Based on verification test, the k RNGturbulence model was chosen to predict flow pattern because it has a lower error compared toother turbulence model and the turbulence model has been commonly used in cross flowimpeller both on fan and turbine. The Resulted showed that blade with Rs Ts 0,08 yield thehighest efficiency because the it has the lower vortex compared to others. Therefore, the bladewith Rs Ts equal to 0,08 is recomended to use in condition of head 2,71 meter and discharge41 l/s.

Abstrak :
Indonesia memiliki komitmen untuk melakukan upaya bebas emisi karbon pada tahun 2060, yang menargetkan phase out batubara diganti EBT pada tahun 2056. Kapasitas listrik di Indonesia sendiri mencapai 73,74 gigaWatt hingga November 2021, sedangkan potensi EBT di Indonesia mencapai 417,8 GW. Potensi EBT dari air sebesar 14%, dengan wilayah Indonesia yang sebagian besarnya dipenuhi air. Hal tersebut cukup menjanjikan untuk dibuatnya  turbin air skala kecil seperti turbin pikohidro, untuk mengaliri listrik ke daerah-daerah Indonesia yang masih sulit mendapatkan listrik. Turbin pikohidro sendiri adalah turbin dengan daya kurang dari 5 kW, dan salah satu contohnya adalah Turbin Turgo. Masih banyak yang dapat dikembangkan untuk meningkatkan unjuj kerja turbin Turgo, contohnya dengan menggunakan bahan baku alami yaitu batok kelapa sebagai sendok sebagai sudunya. Hal tersebut didukung oleh kekuatan dan ketahanan batok kelapa, ditambah dengan harganya yang cukup murah. Namun, tetap perlu dilakukan analisis untuk meningkatkan efisiensi kerja turbin turgo dengan sendok batok kelapa. Penelitian ini akan menganalisa geometri sudu, pengaruh rasio kedalaman dan perubahan sudut, dan karakteristik unjuk kerja ya g dihasilkan turbin turgo sendok batok kelapa pada skala piko hidro. Hal tersebut akan ditinjau dengan metode analitik, numerik, dan eksperimental. Metode analitik digunakan untuk merumuskan perancangan untuk ukuran turbin, kemudian metode numerik digunakan untuk memperoleh data simulasi dari desain turbin sehingga dapat diuji secara eksperimental. Hasil yang didapat berupa nilai Rasio kedalaman dan radius kurvatur terbaik (T/w) sebesar 0.275, efisiensi hidrolik terbaik dihasilkan oleh panjang dan radius kurvatur 0.275, efisiensi simulasi 49%, eksperimen 44%, dan elektrik 33%. ......Indonesia has a commitment to make efforts to be free of carbon emissions in 2060, which is targeting the phase out of coal replaced by EBT in 2056. The electricity capacity in Indonesia itself reaches 73.74 gigaWatt until November 2021, while the potential for EBT in Indonesia reaches 417.8 GW. The potential for EBT from water is 14%, with the territory of Indonesia being mostly filled with water. This is quite promising for the manufacture of small-scale water turbines such as picohydro turbines, to supply electricity to areas in Indonesia which are still difficult to get electricity. The picohydro turbine itself is a turbine with a power of less than 5 kW, and one example is the Turgo Turbine. There is still much that can be developed to improve the performance of the Turgo turbine, for example by using natural raw materials, namely coconut shells as spoons for the blades. This is supported by the strength and resilience of coconut shells, coupled with the price which is quite cheap. However, it still needs to be analyzed to improve the work efficiency of the turgo turbine with a coconut shell spoon. This study will analyze the geometry of the blades, the influence of the depth ratio and the change in angle, and the performance characteristics produced by the coconut shell spoon Turgo turbine on the pico-hydro scale. This will be reviewed with analytical, numerical, and experimental methods. The analytical method is used to formulate the design for the size of the turbine, then the numerical method is used to obtain data simulation from the turbine design so that it can be tested experimentally. The results obtained are the best ratio of length and radius of curvature (T/w) of 0.275, the best hydraulic efficiency is produced by the length and radius of curvature of 0.275, simulation simulation is 49%, experiment is 44%, and electricity is 33%.

Abstrak :
Rasio elektrifikasi tahun 2022 mencapai 99,63% pada tahun 2022, sekitar 0,37% atau sebanyak 293 desa belum teraliri listrik. Kurangnya infrastruktur yang memadai untuk mempermudah distribusi memengaruhi besarnya biaya untuk mengalirkan listrik menuju daerah-daerah terpencil. Untuk mengatasi masalah tersebut, salah satu yang dapat dilakukan adalah dengan mengubah desa menjadi desa mandiri energi. Roda air langkah tengah skala piko memiliki potensi pembangkitan daya 5 kW pada tinggi head yang rendah dan cocok untuk dibangun pada daerah terpencil karena fleksibilitas dalam instalasi pada sistem perairan kecil, biaya distribusi dan instalasi terjangkau, dan pemeliharaan yang mudah. Studi ini bertujuan untuk menetahui peforma air langkah tengah skala piko dengan berbagai variasi sudu melengkung. Penelitian dilakukan menggunakan metode analitik dan numerik untuk mengetahui jari-jari kelengkungan yang optimal pada sudu dalam menghasilkan daya dan efisiensi yang maksimal. Metode analitik bertujuan untuk menghitung proporsi energi potensial dan kinetik terhadap daya keluaran sementara metode numerik bertujan untuk menemukan pendekatan terhadap hasil pada metode analitik dengan berbagai kalkulasi kerugian dan variabel yang tidak dapat dilakukan oleh metode analitik. Metode numerik pada studi ini menggunakan modul mesh motion ANSYS Fluent untuk mengetahui dampak dari kelembaman yang divariasikan melalui RPM roda air. Hasil dari kedua metode tersebut menghasilkan berbagai temuan, dari metode analitik, didapatkan daya tertinggi dihasilkan oleh variasi kelengkungan 350 mm dengan besar daya 101.36 W yang diakibatkan oleh kemampuan penampungan air yang lebih besar dibandingkan variasi lainnya. daya kinetik tidak berpengaruh signifikan terhadap hasil total analitikal. Daya total yang dihasilkan pada metode analitik didapatkan pada variasi 350 mm dengan daya sebesar 116,1 W. hasil numerik menunjukan hubungan antara variasi RPM dengan torsi yang didapat. Metode numerikal menunjukkan hasil grafik torsi pada setiap variasi dari 1,5 – 9 RPM cenderung landai pada variasi 350 mm yang menunjukkan peforma yang baik pada sudu dalam menangkap air masuk. Efisiensi yang terjadi pada tiap variasi kelengkungan sudu diantaranya, variasi kelengkungan 250 mm didapat 30,52%, variasi kelengkungan 300 mm didapat 29,09%, variasi kelengkungan 350 mm didapat 31,35%. Studi ini menyimpulkan besar kelengkungan sudu 350 mm memiliki peforma terbaik dalam mengeluarkan daya. Beberapa penelitian lanjut yang direkomendasikan diantaranya adalah studi terkait bentuk sudu yang optimal dalam menangkap air masuk pada lingkungan studi, studi terkait kelembaman dan kerugian yang terjadi pada roda air. ......The electrification ratio reached 99.63% in 2022, leaving about 0.37% or 293 villages still without electricity. The lack of adequate infrastructure to facilitate distribution affects the significant costs of supplying electricity to remote areas. To address this issue, one solution is to transform villages into self-sustaining energy villages. The mid-scale pico water wheel has the potential to generate 5 kW of power at low head heights and is suitable for deployment in remote areas due to its flexibility in small water system installations, affordable distribution and installation costs, and easy maintenance. This study aims to determine the performance of the mid-scale pico water wheel with various curved blade variations. The research employs analytical and numerical methods to identify the optimal radius of curvature on the blades for maximum power generation and efficiency. The analytical method aims to calculate the proportion of potential and kinetic energy to the output power, while the numerical method aims to find an approximation to the analytical results by considering various loss calculations and variables not accounted for in the analytical method. The numerical method in this study uses the mesh motion module in ANSYS Fluent to assess the impact of varying inertia through the water wheel's RPM. The results from both methods yield various findings. From the analytical method, the highest power is generated by the 350 mm curvature variation, producing 101.36 W of power due to its larger water storage capacity compared to other variations. The kinetic power does not significantly affect the total analytical output. The total power generated in the analytical method is obtained from the 350 mm variation, producing 116.1 W of power. The numerical results show the relationship between RPM variation and torque obtained. The numerical method demonstrates torque graph results for each curvature variation from 1.5 to 9 RPM, tending to flatten out at the 350 mm variation, indicating good performance in capturing incoming water. The efficiencies observed for each blade curvature variation are as follows: 250 mm curvature variation yields 30.52%, 300 mm curvature variation yields 29.09%, and 350 mm curvature variation yields 31.35%. The study concludes that the 350 mm blade curvature size exhibits the best performance in power generation. Further recommended research includes studies on the optimal blade shape for capturing incoming water in the study environment and investigations into inertia and losses occurring in the water wheel.

Abstrak :
Hasil pertemuan COP 26 (Conference of the Parties 26^th) Konvensi Kerangka Kerja Perserikatan Bangsa-Bangsa berkomitmen untuk menekan laju percepatan perubahan iklim akibat emisi karbon dengan menggantikan energi berbahan baku fosil menjadi energi baru terbarukan (EBT). Indonesia menargetkan pada tahun 2060 phase out batu-bara diganti EBT pada tahun 2056. Sebagai negara tropis yang dialiri banyak sungai dan terdapat banyak danau, Indonesia memiliki potensi energi air sebesar 75.000 MW. Dibeberapa daerah terpencil keperluan daya listrik yang digunakan skala piko (< 5kW). Turbin vortek dipilih karena cocok untuk aliran sungai dengan tinggi jatuh air rendah, biaya pemeliharaan dan konstruksi murah, serta ramah untuk ekosistem dalam air. Studi ini bertujuan mengetahui perbandingan kinerja vortek terhadap perbedaan bentuk sudu skala piko. Studi ini dilakukan dengan variasi bentuk sudu lurus, miring, dan melengkung. Berdasarkan seluruh hasil studi turbin vortek dapat disimpulkan bahwa bentuk sudu terbaik yang diperoleh secara analitik, numerikal dan eksperimenal adalah sudu miring dengan effisiensi hidrolik sebesar 68% untuk analitikal, 36%, untuk numerical, dan 29% untuk eksperimenal. Perbedaan efisiensi antara perhitungan analitikal, numerikal dan eksperimenal terjadi karena adanya beberapa kerugian-kerugian yang tidak dapat dihitung dalam perhitungan metode eksperimenal. ...... The results of the COP 26 (Conference of the Parties 26th) meeting of the United Nations Framework Convention are committed to reducing the rate of acceleration of climate change due to carbon emissions by replacing energy made from fossil fuels into new and renewable energy (EBT). Indonesia targets that in 2060 the coal phase out will be replaced by renewable energy in 2056. As a tropical country with many rivers and many lakes, Indonesia has a water energy potential of 75,000 MW. In some remote areas, the need for electrical power is pico scale (< 5kW). The vortex turbine was chosen because it is suitable for river flow with low water fall, relatively low maintenance and construction costs, and friendly to the aquatic ecosystem. This study aims to compare the performance of the vortex to the differences in the shape of the pico scale blade. This study was carried out with variations in the shape of the straight, tilted, and curved blades. Based on all the results of the vortex turbine study, it can be concluded that the best blade shape obtained analytically, numerically and experimentally is an inclined blade with a hydraulic efficiency of 68% for analytical, 36%, for numerical, and 29% for experimental. The difference in efficiency between analytical, numerical and experimental calculations occurs because of some losses that cannot be calculated in the calculation of the experimental method.