Back


Detail Data

Fakultas FAKULTAS TEKNIK DAN SAINS
Program Studi TEKNIK MESIN
Judul ANALISIS PENGARUH PERUBAHAN DIAMETER NOZZLE TERHADAP DAYA DAN GETARAN BEARING PADA TURBIN PELTON BERDASARKAN VARIASI DEBIT ALIRAN AIR
Tahun 2025
Tanggal Input 25 Jun 2026, 10.57



Abstak

Di Indonesia salah satu potensi yang dimiliki sumber daya alam terbesar adalah
air. Sumber daya air ini salah satu aspek fundamental dalam pemenuhan kebutuhan
energi global dan kandungan energi yang dimiliki oleh air yang mengalir dari
ketinggian tertentu juga bisa dimanfaaatkan sebagai pembangkit energi mekanis. Air,
sebagai salah satu sumber daya terbarukan, memiliki potensi besar dalam menghasilkan
energi listrik melalui pemanfaatan tenaga air. Penelitian ini bertujuan untuk
menganalisis pengaruh perubahan diameter nozzle terhadap torsi, daya, dan getaran
bearing pada turbin Pelton dengan variasi bukaan katup bypass. Turbin Pelton dipilih
karena kemampuannya mengubah energi potensial air menjadi energi mekanik secara
efektif pada kondisi head tinggi. Metode penelitian dilakukan secara eksperimental
menggunakan instalasi turbin Pelton skala laboratorium dengan variasi diameter nozzle
25,4 mm, 22 mm, 19 mm, dan 12 mm serta variasi bukaan katup 0%, 50%, dan 100%.
Parameter yang diukur meliputi debit air, putaran poros, torsi pengereman, daya poros,
dan getaran bearing menggunakan weirmeter, tachometer, pronybrake, dan vibration
meter. Hasil penelitian menunjukkan bahwa diameter nozzle 22 mm memberikan
performa paling optimal, menghasilkan putaran poros tertinggi pada bukaan katup 0%,
serta menghasilkan daya dan torsi terbesar dibandingkan diameter nozzle lainnya. Pada
kondisi tersebut, daya maksimum mencapai 173,9 Watt dengan torsi 4,96 Nm.
Peningkatan bukaan katup menyebabkan penurunan putaran poros, torsi, dan daya
karena sebagian debit air mengalir ke jalur bypass sehingga energi kinetik yang
mengenai sudu turbin berkurang. Hasil pengukuran getaran menunjukkan bahwa
diameter nozzle yang lebih besar cenderung menghasilkan amplitudo getaran yang
lebih tinggi, khususnya pada bearing B yang menerima gaya dinamis lebih besar.
Secara keseluruhan, diameter nozzle 22 mm pada bukaan katup 0% merupakan
konfigurasi paling efektif dalam memaksimalkan konversi energi air menjadi energi
mekanik pada turbin Pelton.

Kata kunci: Turbin Pelton, diameter nozzle, torsi, daya poros, getaran bearing.