Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 14008 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Muhammad Ramdani
"Dengan semakin mahal dan terbatasnya sumber energi sementara kebutuhan energi listrik menjadi kebutuhan vital, semakin dituntut pengernbangan energi yang lebih efisien dengan biaya yang relatif murah. Perancangan pembangkit Iistrik semakin ditingkatkan untuk pemenuhan kebutuhan Iistrik yang semakin meningkat selaras dengan berkembangnya teknologi dan rekayasa teknik yang membutuhkan listrik, contohnya untuk panerangan dan industri kecil, yang selanjutnya dapat digunakan sebagai pengernbangan ekonomi suatu daerah. Solusi yang paling potensial bagi negara berkembang, khususnya Indonesia adalah pemanfaatan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA). Turbin cross flow sangat cocok bila digunakan sebagai penggerak utama untuk proyek hidro yang kecil. Bentuk desain yang sederhana menyebabkan mudah untuk dimengerti cara kerjanya, dan mudah pula dibuat dl bengkel-bengkel kecil. Selain itu, untuk head yang rendah, turbin air tipe cross How dapat menghasilkan daya yang lebih besar dibandingkan dengan turbin pelton. Tulisan ini berisi perancangan awal dari roda gerak turbin air cross flow jenis Banki. Perhitungan berawal dari data head dan debit air yang mengalir, serta beberapa asumsi yang ditetapkan Sebalum perancangan. Roda gerak turbin Cross flow mempuyai dua bagian utama, yaitu sudu gerak dan cakram. Sudut gerak berfungsi memindahkan energi kinetik aliran air menjadi energi putaran. Sudu-sudu ini berbentuk kurva dan dipasang tetap pada cakramnya, sejajar dengan surnbu poros turbin_ Sudu dibentuk sedemikian rupa agar apabila air meninggalkan sudu, aliran akan tetap mempunyai energi kinetik yang cukup berarti. Jadi pancaran air akan melalui sudu gerak dua kali."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2002
S37268
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Fuad Muhammad Alhamid
"Tenaga listrik merupakan salah satu komponen utama dalam mewujudkan dan meningkatkan kesejahteraan rakyat. Ketersediaan tenaga listrik di Indonesia dapat diamati pada rasio elektrifikasi nasional dimana pada tahun 2014 berada pada angka 85 . Penyebaran listrik di Indonesia masih tidak merata. Kota-kota besar di daerah Jawa dan Sumatra dan Sulawesi telah sepenuhnya teraliri listrik, sedangkan rasio elektrifikasi sebagian besar kota-kota di pulau Papua dan beberapa daerah di Sumatra bahkan tidak mencapai angka 50 . Skripsi ini memfokuskan kepada elektrifikasi dengan memberdayakan potensi energy lokal. Turbin Piko Hidro menjadi solusi untuk elektrifikasi daerah terpencil yang tidak dapat diakses dengan mudah karena turbin dengan skala Piko Hidro tidak terpengaruh oleh losses yang disebabkan oleh jauhnya transmisi listrik ataupun perubahan ekologis di sekitar pembangkit. Turbin air Piko Hidro menjadi solusi untuk sumber energy yang murah dan praktis. Jenis turbin yang diteliti dalam skripsi ini adalah turbin Francis dikarenakan kemampuannya untuk beroperasi pada kondisi air yang berbeda serta menjaga efisiensi turbin dengan stabil. Tinggi jatuh air yang digunakan pada penulisan ini berada pada 2.7 meter diatas permukaan air dan debit air sebesar 41 liter/detik. Kondisi ini disesuaikan dengan kondisi model uji yang berada di Danau Salam Universitas Indonesia, Depok. Penulisan ini menghasilkan sebuah turbin air Francis berskala Piko Hidro yang dapat memproduksi 232.96 Watt degan efisiensi 31.

Electricity is one of the main components in order to increase the welfare of the modern human. The availability of electricity in a certain region in Indonesia could be seen through the national electrification ratio where in the year 2014 is set at 88.5 . The spread of electricity in Indonesia is still uneven where most big cites around Java, Sumatra, and Sulawesi are fully electrified, whereas most regions in Papua and certain remote areas of Sumatra barely reach 50 of electrification. This thesis is focused on remote electrification by harnessing local potential energy sources. Pico hydro turbines becomes a solution to powering remote and inaccessible areas because it isn rsquo t effected by losses caused by the length transmission and ecological changes that effect large scale power plants. Utilizing the Pico hydro power is rather cheap and also very simple. The type of turbine runner used in this study is the Francis turbine because of its ability to operate in various conditions and generate enough electricity while maintaining its efficiency in a stable level. The Head of the Pico Hydro Francis Turbine is set at 2.7 meters and channels 41 liters second of water. This is adapted to the conditions at the field laboratory at Salam lake Universitas Indonesia, Depok. The design process resulted with a Pico hydro Francis turbine that could produce 232.96 Watts with a 31 total efficiency."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2017
S67160
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Muhammad Mizan
"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%."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
T-pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Alifarsya Ihsan Maulana
"Pemanasan global akibat emisi gas rumah kaca mendorong transisi energi bersih, termasuk pemanfaatan energi air skala kecil seperti picohydro. Sistem ini berkapasitas di bawah 5 kW dan cocok untuk daerah terpencil karena teknologi sederhana dan biaya rendah. Turbin aliran silang (crossflow) umum digunakan karena efisien pada head rendah dan debit fluktuatif. Studi ini membandingkan performa turbin pada tiga kondisi: tidak terendam, terendam sebagian, dan terendam penuh. Metode yang digunakan adalah pendekatan analitik (menghitung kecepatan, torsi, dan efisiensi dari segitiga kecepatan) dan simulasi numerik CFD ANSYS Fluent. Geometri turbin dimodelkan dengan Autodesk Inventor, dan variabel utama yang dianalisis meliputi torsi, daya keluaran, dan efisiensi. Hasil menunjukkan bahwa efisiensi tertinggi Hasil studi menunjukkan bahwa tingkat keterendaman memberikan pengaruh signifikan terhadap performa turbin. Kondisi tidak terendam menghasilkan efisiensi dan daya tertinggi, karena aliran dari nozzle masuk tanpa hambatan dari fluida hilir, sehingga energi fluida dapat ditransfer secara optimal ke bilah. Pada kondisi terendam sebagian dan penuh, terbentuk zona tekanan balik, air pocket, dan pusaran yang meningkatkan drag serta mengurangi torsi bersih. Meskipun torsi absolut cenderung meningkat karena interaksi fluida yang lebih besar, RPM menurun dan rugi energi meningkat, sehingga daya dan efisiensi total mengalami penurunan.

Global warming caused by greenhouse gas emissions has driven the shift toward clean energy, including small-scale hydropower systems like picohydro. With capacities under 5 kW, picohydro systems are ideal for remote areas due to their simplicity and low operational costs. Crossflow turbines are commonly used for their efficiency under low head and fluctuating flow conditions. This study compares turbine performance under three submergence conditions: unsubmerged, partially submerged, and fully submerged. Two methods were employed: analytical calculations (based on velocity triangles to determine speed, torque, and efficiency) and numerical simulations using CFD software ANSYS Fluent. The turbine geometry was modeled in Autodesk Inventor, focusing on key performance parameters such as torque, power output, and efficiency. Results show that submergence level significantly affects turbine performance. The unsubmerged condition yielded the highest efficiency and power output, as the nozzle flow enters without downstream fluid resistance, allowing optimal energy transfer to the blades. In contrast, partial and full submergence introduced backpressure zones, air pockets, and vortices that increased drag and reduced net torque. Although absolute torque tended to rise due to greater fluid interaction, the RPM decreased and energy losses increased, resulting in reduced overall power and efficiency. "
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Reza Huwae
"ABSTRAK
Dalam rangka penelitian dan pengembangan turbin cross flow maka penulis melakukan perancangan, fabrikasi dan pengujian sudu arah dan saluran masuk untuk jenis turbin ini. Hal yang diteliti dan dikembangkan adalah penggunaan material komposit untuk sudu arah dan saluran masuk. Pengujian dilakukan di laboratorium Tenaga Air Mini Cipayung.
Penelitian ini dimaksudkan untuk memberikan alternatif baru untuk pembuatan turbin crossflow yang lebih ringan, tahan karat, lebih mudah pembuatannya dan lebih mudah dalam pemasangannya.
Beberapa masalah dijumpai dalam pengujian adalah : banyaknya terjadi kebocoran pada sambungan komposit, selain itu dalam masalah fabrikasi tidak dapat dihindari penbentukan fillet pada siku komponen, hal ini denyebabkan daerah kerja sudu arah menjadi berkurang.
Hasil pengujian menunjukan bahwa jenis sudu arah ini mempunyai efisiensi yang cukup tinggi, yaitu : 95%

"
1996
S36575
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Kevin Kameswara
"Sekitar 1% populasi Indonesia belum teraliri energi listrik. Salah satu penyebabnya adalah tingginya biaya pemasangan saluran listrik untuk wilayah-wilayah terbelakang. Turbin Openflume merupakan turbin pikohidro yang dapat menghasilkan daya hingga 5 kW dengan tinggi jatuh rendah, sehingga dapat menjadi solusi untuk elektrifikasi daerah terbelakang di Indonesia. Turbin air biasanya dirancang menggunakan kecepatan spesifik daya, namun Simpson mengajukan metode perancangan menggunakan kecepatan spesifik debit pada perancangan turbin piko-propeller. Studi ini membandingkan performa dari turbin openflume yang dirancang menggunakan kecepatan spesifik daya dan kecepatan spesifik debit. Turbin dirancang untuk tinggi jatuh 2.7m dengan debit yang divariasikan. Debit diatur sedemikian rupa sehingga kecepatan spesifik debitnya adalah 140, 160, 180, dan 200. Studi ini dilakukan menggunakan ANSYS Fluent 18.1 dengan simulasi 3 dimensi pada aliran tunak. Berdasarkan hasil yang didapatkan, turbin yang dirancang menggunakan kecepatan spesifik debit menghasilkan daya luaran dan efisiensi yang lebih besar pada debit yang telah ditentukan.

Around 1% population of Indonesia has yet to receive electrification. One of the main reasons behind this is the high cost of setting up electricity grid. Open flume turbine, a pico-hydro water turbine that can generate electricity up to 5 kW with low head, may be used as a solution for electrification in rural areas in Indonesia. Turbines are typically designed using power specific speed, however Simpson proposed a method using discharge specific speed for pico-propeller turbine. This study compares the performance of pico-hydro open flume turbines designed with power specific speed and flow specific speed. The turbines are designed with 2.71m head with various flowrates. The flowrates are chosen so that the flow specific speeds are 140, 160, 180, and 200. The study is performed using ANSYS Fluent 18.1 and the simulation was performed on 3D, steady-state flow. Based on the result, the turbines designed using flow specific speed yield higher power output and efficiency at the designed flowrates."
Jakarta: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2021
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Andika Bakti Wijaya
"Daerah terpencil di Indonesia seringkali tidak mendapatkan suplai listrik karena biaya instalasi jaringan listrik tidak murah, oleh karena itu perlu ada pembangkit listrik mandiri. Potensi energi air di Indonesia yang sangat besar, menjadikan turbin piko hidro (< 5 kW) pilihan yang tepat. Dipilih turbin air openflume karena memiliki kriteria tinggi jatuh (1-5m) dan debit aliran yang rendah (0.01-1 m3/s). Studi ini akan membahas menghitung efisiensi sudu turbin piko hidro openflume dengan metode eksperimental. Tinggi jatuh air adalah 2.7 m dan debit aliran air 0.045 m3/s. Hasil evaluasi menunjukkan daya luaran sudu Cihanjuang sebesar 703.35 Watt dengan nilai efisiensi total sebesar 59 %.

Remote areas in Indonesia often do not get electricity supply because of cost istallation, therefore it need to have standalone power plants. Indonesia have very large potential energy of water and pico hydro (< 5kW) turbine is the best choice. The type of openflume turbine is determine corresponding to low head (1-5m) and flow characteristic (0.01-1 m3/s). This study will discuss about efficiency calculation on pico hydro openflume turbine with experimental method. Head is 2.7 m and flow rate is 0.045 m3/s. Evaluation results show that power output of the blade Cihanjuang is 703.35 Watt and the total efficiency is 59 %."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2016
S65748
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Aji Putro Prakoso
"Daerah pedesaan terpencil mengakibatkan pembangunan jaringan listrik terpusat menjadi mahal dan tidak efisien. Untuk daerah terpencil yang memiliki aliran sungai yang cukup deras, direkomendasikan untuk membangun pembangkit listrik piko hidro run-off-river sebagai sumber energi untuk jaringan listrik mandiri mereka yang dapat menghasilkan listrik yang cukup untuk desa kecil dengan biaya investasi yang rendah. Turbin jenis cros-flow Banki sudah dikenal akan kesederhanaan dalam bentuk, rancangan, serta konstruksinya. Hal ini menyebabkan biaya konstruksi turbin tipe menjadi lebih murah dibandingkan dengan turbin lain seperti propeler dan Pelton. Selain itu, hal tersebut membuat turbin jenis ini lebih mudah diperbaiki ditambah kemampuan membersihkan diri dari turbin ini. Selain kelebihan tersebut turbin ini juga memiliki efisiensi yang cukup stabil meskipun debit aliran air yang masuk fluktuatif. Di sisi lain, turbin cross-flow memiliki efisiensi maksimum yang lebih rendah dibanding turbin lain seperti propeler dan Pelton. Gaya hambat biasanya akan muncul pada aliran fluida yang melalui benda tercelup, seperti sudu turbin, disebabkan karena terbentuknya pusaran. Gaya ini biaunya akan mengurangi efisiensi turbin. Konsep airfoil sudah terbukti dapat mengurangi gaya drag sehingga dapat meningkatkan efisiensi beberapa turbin.
Studi kali ini bertujuan untuk mengetahui efek konsep airfoil NACA di sudu turbin cross-flow pada efisiensinya. Pada studi kali ini, NACA-6712 digunakan sebagai profil sudu turbin karena memiliki koefisien gaya lift paling besar dibandingkan dengan semua profil yang lain. Studi kali ini membandingkan turbin cross-flow yang menggunakan sudu dengan konsep NACA-6712 dengan turbin yang menggunakan sudu biasa menggunakan simulasi CFD. Studi ini menggunakan tinggi tekan 2.7 meter dan debit aliran air 0.04 m3/s. ANSYS FLUENT 15 dengan permodelan turbulen SST digunakan dalam studi ini. Hasil studi kali ini adalah simulasi CFD mendapatkan bahwa efisiensi maksimum turbin yang menggunakan sudu biasa adalah 95 dengan jumlah sudu 30 buah, sedangkan turbin yang menggunakan sudu dengan konsep NACA-6712 memiliki efisiensi maksimal 91.7 dengan jumlah sudu 25 buah. Dari hasil tersebut dapat disimpulkan bahwa turbin cross-flow dengan sudu biasa memiliki efisiensi yang lebih baik daripada yang menggunakan konsep NACA-6712.

Isolated rural area makes on grid electrification development becomes expensive and inefficient. For rural area with quite torrential river flow, it is recommended to build run of river pico hydro power plant for their mini grid power system to produce enough electricity for small village with low investment cost. Cross flow Banki turbine is well known for its simplicity of shape, design, and construction. Thus, the construction cost of this type of turbine is very low rather than another turbine like propeller and Pelton. Moreover, it also makes cross flow Banki turbine easier to maintain, moreover this turbine has self cleaning ability. Furthermore, cross flow Banki turbine is well known for its independent efficiency from fluctuation of water discharge. Beside of many advantage on this turbine, cross flow Banki turbine efficiency is relatively lower than another turbine. The drag force usually present when water flowing around immerse body, like turbine blade because of eddy formation. This force usually reduces the turbine efficiency. Airfoil profiles are proven to reduce eddy formation in water flow around immerse body like turbine blade then increase some turbine efficiency.
This study aims to investigate the effect of NACA airfoil in blade profile to the cross flow turbine efficiency. NACA 6712 airfoil profile was chosen because it has bigger lift coefficient than others. In this study, the turbine with NACA 6712 airfoil profiled blade cross flow turbine has been compared with ordinary one by using CFD simulation. This study uses 2.7 m head and 0.04 m3 s of water discharge. ANSYS FLUENT 15 with SST turbulence model is used in this study. As a result, CFD simulation found that maximum efficiency of ordinary blades turbine is 95 with number of blades 30. While, the maximum efficiency of NACA 6712 turbine is 91.7 with 25 blades. From the results, it can be obtained that the ordinary turbine is better than NACA 6712 turbine.
"
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2017
S67177
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Christian Romulus Hatigoran
"Polusi udara merupakan salah satu permasalahan lingkungan yang signifikan di Indonesia, terutama akibat emisi dari Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU) berbahan bakar batu bara. Emisi karbon dioksida (CO₂) dari sektor kelistrikan menyumbang sekitar 44% dari total emisi nasional, menyebabkan dampak negatif terhadap kesehatan dan lingkungan. Untuk mengatasi permasalahan ini, transisi ke energi terbarukan menjadi solusi utama, dengan Pembangkit Listrik Tenaga Air (PLTA) sebagai salah satu alternatif yang menjanjikan. Teknologi turbin propeller open flume menjadi opsi yang menarik untuk pemanfaatan energi hidro pada skala kecil, terutama di daerah terpencil dengan sumber air yang tersedia. Studi ini bertujuan untuk mengevaluasi pengaruh variasi rasio ketebalan terhadap chord (T/C) terhadap performa turbin propeller open flume menggunakan profil airfoil NACA seri 44xx. Pendekatan yang digunakan mencakup analisis numerik berbasis Computational Fluid Dynamics (CFD) di ANSYS Fluent dengan metode mesh motion, serta analisis analitik yang menghitung parameter torsi, daya, dan efisiensi berdasarkan data geometri dan aliran. Fokus utama penelitian adalah membandingkan performa tiga konfigurasi T/C, yaitu 0.11, 0.12, dan 0.13. Studi ini mengevaluasi pengaruh variasi rasio ketebalan terhadap chord (T/C) pada performa turbin propeller tipe open flume skala piko menggunakan airfoil NACA seri 44XX. Tiga konfigurasi T/C (0.11, 0.12, dan 0.13) dianalisis melalui pendekatan numerik menggunakan simulasi CFD berbasis mesh motion di ANSYS Fluent dan pendekatan analitik terhadap parameter torsi, daya, dan efisiensi. Hasil menunjukkan bahwa konfigurasi T/C 0.13 secara konsisten memberikan performa terbaik, dengan daya maksimum 122,48 W dan efisiensi tertinggi 15,39% pada 850 RPM. Distribusi tekanan dan kecepatan menunjukkan aliran yang paling stabil dan minim separasi pada konfigurasi ini. Sebaliknya, T/C 0.12 mengalami ketidakstabilan signifikan pada RPM tinggi, sementara T/C 0.11 menunjukkan kestabilan relatif meskipun performanya lebih rendah. Visualisasi kontur streamline dalam draft tube mendukung temuan ini, di mana T/C 0.13 menghasilkan aliran paling terarah dan efisien. Studi ini menegaskan pentingnya desain geometri bilah yang optimal dalam meningkatkan efisiensi dan kestabilan turbin air skala kecil.

Air pollution is one of the significant environmental issues in Indonesia, primarily caused by emissions from coal-fired Steam Power Plants (PLTU). Carbon dioxide (CO₂) emissions from the electricity sector contribute approximately 44% of the total national emissions, leading to negative impacts on health and the environment. To address this issue, transitioning to renewable energy is a key solution, with Hydropower Plants (PLTA) being one of the most promising alternatives. The open flume propeller turbin technology offers an attractive option for small-scale hydropower utilization, especially in remote areas with available water resources. This study aims to evaluate the effect of varying the thickness-to-chord ratio (T/C) on the performance of an open flume propeller turbine using the NACA 44-series airfoil profile. The methodology includes numerical analysis based on Computational Fluid Dynamics (CFD) using the mesh motion approach in ANSYS Fluent, as well as analytical calculations to determine torque, power, and efficiency based on geometric and flow data. The primary focus is to compare the performance of three T/C configurations: 0.11, 0.12, and 0.13. This study evaluates the effect of varying thickness-to-chord (T/C) ratios on the performance of a pico-scale open flume propeller turbine using NACA 44XX series airfoils. Three T/C configurations (0.11, 0.12, and 0.13) were analyzed through numerical approaches using CFD simulations with mesh motion in ANSYS Fluent, as well as analytical methods focusing on torque, power output, and efficiency. Results indicate that the T/C 0.13 configuration consistently delivers the best performance, achieving a maximum power output of 122.48 W and the highest efficiency of 15.39% at 850 RPM. Pressure and velocity distributions revealed the most stable and separation-free flow in this configuration. In contrast, the T/C 0.12 configuration exhibited significant instability at high RPM, while T/C 0.11 showed relatively stable performance despite lower output. Streamline contour visualization within the draft tube further supports these findings, showing that T/C 0.13 produces the most directed and efficient flow. This study highlights the importance of optimal blade geometry design in enhancing the efficiency and flow stability of small-scale water turbines. "
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Raihan Asrijaya Putra
"Turbin air vorteks skala piko menjadi salah satu alternatif pembangkit listrik ramah lingkungan yang cocok diterapkan di wilayah terpencil. Penelitian ini mengkaji pengaruh rasio antara diameter turbin dan diameter basin terhadap kinerja sistem, terutama pada parameter torsi dan efisiensi. Tiga rasio diuji, yaitu 0.7D, 0.8D, dan 0.9D. Evaluasi dilakukan melalui pendekatan teoritis menggunakan analisis segitiga kecepatan serta simulasi numerik berbasis metode Computational Fluid Dynamics (CFD) dengan model turbulensi SST k–ω. Hasil menunjukkan bahwa rasio 0.9D memberikan performa tertinggi, dengan efisiensi maksimum 34,98% dan torsi puncak sebesar 82,26 Nm pada kecepatan putar optimal 60–70 RPM. Rasio 0.8D menunjukkan kinerja yang seimbang dan stabil, sementara rasio 0.7D memiliki efisiensi terendah akibat jangkauan bilah yang terbatas terhadap zona aliran utama. Interaksi antara sudu dan aliran pusaran sangat dipengaruhi oleh jangkauan radial bilah terhadap distribusi fluida dalam basin. Secara keseluruhan, konfigurasi 0.9D terbukti paling optimal karena mampu memanfaatkan volume fluida yang lebih besar dan menghasilkan konversi energi yang paling efisien.

Vortex water turbines at pico scale present a promising renewable energy solution for electrification in remote areas. This study investigates the effect of the ratio between turbine diameter and basin diameter on system performance, focusing on torque and efficiency parameters. Three diameter ratios were evaluated: 0.7D, 0.8D, and 0.9D. The analysis was conducted using a theoretical approach based on velocity triangle analysis and numerical simulations utilizing Computational Fluid Dynamics (CFD) with the SST k–ω turbulence model. The results show that the 0.9D configuration delivered the highest performance, with a maximum efficiency of 34.98% and peak torque of 82.26 Nm at an optimal rotational speed of 60–70 RPM. The 0.8D configuration demonstrated balanced and stable performance, while the 0.7D ratio showed the lowest efficiency due to limited blade reach within the main flow zone. The interaction between the blades and the vortex flow is significantly influenced by the radial reach of the blades relative to the fluid distribution in the basin. Overall, the 0.9D configuration proved to be the most optimal, as it captured a larger fluid volume and achieved the highest energy conversion efficiency."
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2025
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
<<   1 2 3 4 5 6 7 8 9 10   >>