PERHITUNGAN PINTU AIR PLTM BINANGUN
UNDERFLOW GATES
Gambar 1. Model Aliran
Debit yang mengalir melalu pintu air yang dimodelkan seperti pada gambar 1, dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
Q=ba C d √ 2 g y 1 Keterangan
•
•
•
•
•
•
•
Nilai
:
Q = debit yang mengalir b =lebar pintuair a =bukaan pintu air g= percepatan gravitasi
y 1=tinggi air sisiupstream y 3=tinggi air sisi downstream C d= discharged coefficient
C d
dapat diketahui dari Gambar 2, yang nilainya dipengaruhi oleh tinggi air pada sisi
downstream dan upstream dari pintu air.
Gambar 2. Kurva d berda!ar"an e"!#erimen
Tetapi untuk dilakukan analisis secara numerik penggunaan graik akan menyulitkan, sehingga digunakan persamaan!persamaan di bawah ini, "liran dianggap ree low #ika :
y 1 ≥ 0.81 y 3
( ) y 3
0.72
a
$edangkan aliran diaanggap submerged low #ika :
( )
y 3 y 3 < y 1< 0.81 y 3 a
Dengan dua nilai
C d=
0.72
C d
C c
√ 1+ Ƞ
%ntuk submerged low : 2
−1 1 /¿ ¿ / ε −¿ √ ε− 1 / Ƞ − Ƞ ¿ ¿ C d =C c ¿ Ƞ
2
1 2
yang berbeda, untuk ree low :
Dimana
Ƞ= C c a / y 1
,
λ = y 1 / y3
ε =( ( 1− Ƞ )−1 ) + 2 ( λ −1 ) dan 2
,
C c =0.61
.
KALKULAS$ MENGGUNAKAN MATLA% %Perhitungan dimensi dan bukaan pintu air PLTM BINANGUN %Variabel input a = bukaan pintu, b = lebar pintu, ! = tinggi air intake, %"d = dis#harge #$ei#ient, g = per#epatan gra&itasi, ' = debit ren#ana %Perhitungan ' = a(b("d()*(g(!+)!-*+, ' ang dibutuhkan adalah ./01 m.-s %input sessi$n ! = !/02 %m a = 3/42 %m b = *2 %m g = 5/12 %m-s* N = !-3/!2 %pr$#essing sessi$n $r 6 = !7N .)6+ = 3/!(62 i ! 8= 3/1!(.)6+()).)6+-a+3/0*+2 %9:;; 9L< >)6+ = 3/4!(a-!2 "d)6+ = 3/4!-s?rt)!@>)6++2 ')6+ = a(b("d)6+()*(g(!+3/2 else .)6+ ! 3/1!(.)6+()).)6+-a+3/0*+2 %CUBM;:G;D 9L< >)6+ = 3/4!(a-!2 A)6+ = !-.)6+2 ;)6+ = )))!->)6++E!+*+@*()A)6+E!+2 "d)6+ = 3/4!()s?rt);)6+ E s?rt));)6+*+ E )))!-)>)6+*++E!+*+()!E)!)A)6+*+++++-))!->)6++E>)6+++2 ')6+ = a(b("d)6+()*(g(!+3/2 end end pl$t).,'+ , grid , Flabel ) . )metres++, label)Debit )m.-s++, title)Debit &s Tinggi Air Bukaan Pintu Air PLTM BINANGUN +
HASIL PERHITUNGAN MATLAB
Dari data gambar PLTM Binangun didapat lebar dari pintu air adalah 2 3
meter dan debit yang dibutuhkan sebesar 3.78
m / s per pintu air (dengan
asumsi terdapat dua pintu air dengan dimensi yang sama). Disimpulkan dari hasil perhitungan baha pintu air dengan lebar 2 meter dan dibuka setinggi !." 3
meter sudah dapat menghasilkan debit yang dibutuhkan sampai 3.83
3
Gambar 3. Bukaan Pintu 0.1 meter,
Qmax =0.69 m / s
m /s .
3
Gambar 4. Bukaan Pintu 0. meter,
Qmax =1.36 m / s
Gambar !. Bukaan Pintu 0.3 meter,
Qmax = 2.00 m / s
Gambar ". Bukaan Pintu 0.4 meter,
Q max =2.63 m / s
3
3
3
Gambar #. Bukaan Pintu 0.! meter,
Qmax =3.24 m / s
Gambar $. Bukaan Pintu 0." meter,
Qmax =3.83 m / s
3
3
Gambar %. Bukaan Pintu 0.# meter,
Qmax =4.40 m / s
3
Gambar 10. Bukaan Pintu 0.$ meter,
Qmax = 4.96 m / s
