DESAIN DAN SIMULASI TURBIN KAPLAN 3 SUDU PROFIL NACA 2412 BERBASIS CFD

SYEFTY MUTHIARA SUKMA, . (2026) DESAIN DAN SIMULASI TURBIN KAPLAN 3 SUDU PROFIL NACA 2412 BERBASIS CFD. Sarjana thesis, UNIVERSITAS NEGERI JAKARTA.

	Text COVER.pdf Download (822kB)
	Text BAB 1.pdf Download (122kB)
	Text BAB II.pdf Restricted to Registered users only Download (993kB) | Request a copy
	Text BAB III.pdf Restricted to Registered users only Download (1MB) | Request a copy
	Text BAB IV.pdf Restricted to Registered users only Download (1MB) | Request a copy
	Text BAB V.pdf Restricted to Registered users only Download (36kB) | Request a copy
	Text DAFTAR PUSTAKA.pdf Download (174kB)
	Text LAMPIRAN DAN DAFTAR RIWAYAT HIDUP.pdf Restricted to Registered users only Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Kebutuhan listrik di Indonesia terus meningkat setiap tahun seiring dengan pertumbuhan jumlah penduduk, ekspansi sektor industri, serta meningkatnya konsumsi rumah tangga. Sedangkan, pemenuhan kebutuhan listrik hingga saat ini masih sangat bergantung pada pembangkit listrik yang menggunakan energi tidak terbarukan, terutama batu bara, minyak bumi, dan gas alam. Oleh karena itu, pemanfaatan sumber air yang berlimpah di Indonesia menjadi Solusi atas permasalah tersebut dengan merancang Pembangkit Listrik Tenaga Mikro Hidro (PLTMH). Namun, hingga saat ini belum banyak turbin air yang dapat berfungsi dengan optimal untuk PLTMH dengan kondisi tinggi jatuh air yang rendah dengan debit aliran yang tinggi. Maka dari itu, turbin Kaplan dapat digunakan sebagai alternatif PLTMH karena mampu bekerja pada kondisi tinggi jatuh air yang rendah dengan debit aliran yang tinggi. Air yang mengalir melalui spiral case akan melewati sudu pengarah dan menuju runner sehingga menghasilkan putaran pada poros yang selanjutnya digunakan untuk menggerakkan generator. Perancangan turbin Kaplan dapat disesuaikan dengan kebutuhan daya yang diinginkan agar diperoleh performa yang optimal. Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui nilai efisiensi turbin Kaplan dengan kapasitas daya yang direncanakan sebesar 25 kW pada kondisi tinggi jatuh air 12 meter dan debit aliran 0,225 m³/s dengan memanfaatkan profil NACA 2412 dalam proses perancangan sudu runner. Pembuatan desain 2D dilakukan menggunakan AutoCAD, sedangkan pengujian aliran atau flow simulation dilakukan menggunakan SolidWorks hingga diperoleh hasil berupa torsi sebesar 145,645 N·m dengan efisiensi turbin mencapai 90,92%. Total perkiraan biaya produksi 1 unit turbin Kaplan 3 sudu ini sebesar Rp 21.250.000. ***** The demand for electricity in Indonesia continues to increase every year along with population growth, industrial expansion, and the rising level of household consumption. However, the fulfillment of electricity demand is still highly dependent on power plants that utilize non-renewable energy sources, especially coal, petroleum, and natural gas. Therefore, the utilization of Indonesia’s abundant water resources can serve as a solution to this problem through the development of Micro Hydro Power Plant systems. Nevertheless, there are still limited water turbines capable of operating optimally in micro-hydro power plants under low-head and high-flow conditions. For this reason, the Kaplan turbine can be used as an alternative for micro-hydro power generation because it is capable of operating effectively under low water head and high discharge conditions. Water flowing through the spiral case passes the guide vanes and moves toward the runner, causing the shaft to rotate and subsequently drive the generator. The design of a Kaplan turbine can be adjusted according to the required power capacity in order to achieve optimal performance. This study was conducted to determine the efficiency value of a Kaplan turbine with a planned power capacity of 25 kW under a water head of 12 meters and a flow discharge of 0.225 m³/s by utilizing the NACA 2412 profile in the runner blade design process. The 2D design was created using AutoCAD, while the flow simulation testing was carried out using SolidWorks. The simulation results produced a torque of 145.645 N·m with a turbine efficiency of 90.92%. The estimated total production cost for one unit of the three-blade Kaplan turbine was Rp 21,250,000.

Item Type:	Thesis (Sarjana)
Additional Information:	1). Dr. Phil. Imam Mahir, M.Pd. ; 2). Drs. Sirojuddin, M.T.
Subjects:	Teknologi dan Ilmu Terapan > Teknik Mesin, Mekanika Teknik Teknologi dan Ilmu Terapan > Manufaktur
Divisions:	FT > S1 Pendidikan Teknik Mesin
Depositing User:	Syefty Muthiara Sukma .
Date Deposited:	07 Aug 2026 06:45
Last Modified:	07 Aug 2026 06:45
URI:	http://repository.unj.ac.id/id/eprint/66654

Actions (login required)

View Item