Klasifikasi Turbin Air

A. Turbin Impuls atau Turbin Tekanan Sama

A.1. Turbin pelton Turbin Turbin impus impus bekerja bekerja dengan prinsip impuls. Turbin Turbin jenis ini juga disebut turbin tekanan tekanan sama karena aliran air yang ke luar dari nosel, tekanannya adalah sama dengan tekanan atmosfer.

Turbin pelton beroperasi pada tinggi jatuh yang besar. Tinggi air jatuh dihitung mulai dari  permukaan atas sampai tengah tengah pancaran air. Bentuk sudut terbelah menjadi dua bagian yang simetris, dengan maksud adalah agar dapat membalikan pancaran air dengan baik dan membebaslan sudu dari gaya-gaya samping. Tidak semua sudut menerima pancaran air, hanya sebagaian - jarum katup air tekanan tinggi bagaian saja scara bergantian bergantung posisi sudut terseb tersebut. ut. Jumlah Jumlah noselny noselnyaa bergan bergantun tung g kepada kepada besarn besarnya ya kapasit kapasitas as air, air, tiap tiap roda roda turbin turbin dapat dapat dilengkapi dengan nosel 1 sampai 6. A.. Turbin aliran ossberger  !ada turbin impuls pelton beroperasi pada head relatif tinggi, sehingga pada head yang rendah operasinya kurang efektif atau efisiensinya rendah. "arena alasan tersebut, turbin pelton jarang dipakai secara luas untuk pembangkit listrik skala kecil. #ebagai alternatif turbin jenis impuls yang yang dapat dapat beroper beroperasi asi pada head head rendah rendah adalah adalah turbin turbin impuls impuls aliran aliran ossber ossberger ger atau atau turbin turbin crossflo$. konstruksi turbin ini terdiri dari komponen ko mponen utama yaitu % 1. &umah turbin . Alat pengarah '. &oda jalan (. !enutup ). "atup udara

6. !ipa hisap *. Bagian peralihan Aliran air dile$atkan melalui sudu sudu jalan yang berbentuk silinder, kemudian aliran air dari dalam silinder ke luar melului sudu-sudu. Jadi perubahan energi aliran air menjadi energi mekanik putar terjadi dua kali yaitu pada $aktu air masuk silinder dan air ke luar silinder. +nergi yang diperoleh dari tahap kedua adalah nya dari tahap pertama.

Air yang masuk sudu diarahkan oleh alat pengarah yang sekaligus berfungsi sebagai nosel seperti pada turbin pelton. !rinsip perubahan energi adalah sama dengan turbin impuls pelton yaitu energi kinetik dari pengarah dikenakan pada sudu-sudu pada tekanan yang sama. B. Turbin Reaksi atau Turbin Tekan Lebih

B.1. Turbin rancis "onstruksi turbin terdiri dari dari sudut pengarah dan sudut jalan, dan kedua sudut tersebut, semuanya terendam di dalam aliran air. Air pertama masuk pada terusan berbentuk rumah keong. !erubahan energi seluruhnya terjadi pada sudut pengarah dan sudut gerak. Aliran air masuk ke sudut pengarah dengan kecepatan semakin naik degan tekanan yang semakin turun sampai roda  jalan, pada roda jalan kecapatan akan naik lagi dan tekanan turun sampai di ba$ah 1 atm. /ntuk  menghindari ka0itasi, tekanan harus dinaikan sampai 1 atm dengan cara pemasangan pipa hisap.

B.. Turbin "aplan Tidak berbeda dengan turbin francis, turbin kaplan cara kerjanya menggunakan prinsip reaksi. Turbin ini mempunyai roda jalan yang mirip dengan baling-baling pesa$at terbang. Bila baling baling pesa$at terbang berfungsi untuk menghasilkan gaya dorong, roda jalan pada kaplan  berfungsi untuk mendapatkan gaya  yaitu gaya putar yang dapat menghasilkan torsi pada poros turbin. Berbeda dengan roda jalan pada francis, sudut-sudut pada roda jalan kaplan dapat diputar   posisinya untuk menyesuaikan kondisi beban turbin. Turbin kaplan banyak dipakai pada instalasi  pembangkit listrk tenaga air sungai, karena turbin ini mempunyai kelebihan dapat menyesuaikan head yang berubah-ubah sepanjang tahun. Turbin kaplan dapat beroperasi pada kecepatan tinggi sehingga ukuran roda turbin lebih kecil dan dapat dikopel langsung dengan generator. !ada kondisi pada beban tidak penuh turbin kaplan mempunyai efisiensi paling tinggi, hal ini dikarenakan sudut-sudut turbin kaplan dapat diatur menyesuaikan dengan beban yang ada. turbin turgo Turbin turgo apat beroperasi pada head ' s2d ' m. #eperti turbin pelton turbin turgo merupakan turbin impulse, tetapi sudunya berbeda. "euntungan dan kerugian juga sama. !ancaran air dari no33le membentuk sudut 4. "ecepatan putar turbin turgo lebih besar dari turbin pelton. Akibatnya dimungkinkan transmisi langsung dari turbin ke generator sehingga menaikkan efisiensi total sekaligus menrurukan biaya pera$atan.

"askade !5TA-!5TA yang secara hidrolis terhubung secara kaskade menggunakan sebagian besar air  yang sama mulai dari hulu sampai ke hilir sebagai yang digambarkan secara skematis. !5TA dalam kaskade banyak terdapat dalam praktek karena banyak sungai yang umumnya mulai pada  pegunungan yang tinggi, sehingga dapat diambil potensinya melalui dari beberapa !5TA. "arena !5TA "askade merupakan sebagian dari subsistem idro, !5TA "askade harusah mengikuti beban subsistem hidro yang telah dicari melalui proses optimasi hidro-termis. /ntuk  merencanakan operasi yang optimum dari !5TA "askade terlebih dahulu perlu ditentukan 7 a. Besarnya beban selama periode optimasi.  b. Banyaknya air yang akan dipakai selama periode optimasi Banyaknya air yng dipakai selama periode optimasi tersebut dalam butir b diatas mempengaruhi 0olume air dalam kolam tando pada permulaan dan pada akhir periode optimasi . 8olume air dalam kolam tando ini harus mengikuti rencan 9pola: operasi jangka yang lebih  panjang misalnya jangka satu tahun. alam perhitungan optimasi !5TA "askade, yang diinginkan adalah agar 0olume permulaan dan 0olume akhir dari air dalam kolam tando pada  periode optimasi mengikuti rencana 0olume jangka menengah 9satu tahun:, dengan memperhitungkan air yang masuk ke kolam serta menjaga jangan sampai ada air yang melimpas 9spill $ater: dikolam tando.

al ini dapat di atasi dengan metode &ecursi0e ynamic !rogramming dengan menggunakan kur0a input-output setiap unit pembangkit, yang menggambarkan hubungan antara banyaknya air  yang diperlukan untuk membangkitkan daya tertentu.