BAB II DASAR TEORI
2.5. Tinjauan Pustaka
3.2.2. Pembuatan turbin
a. Pembuatan Kerangka Turbin
Sebelum membuat turbin aliran silang terlebih dahulu membuat kerangka turbin. Kerangka turbin digunakan untuk menempatkan generator, puli, pompa, bak penampungan air, dan unit turbin. Pembuatan kerangka didarsarkan pada perancangan yang telah ada. Proses pembuatan kerangka turbin :
1. Mengukur rangka dudukan generator, puli, rumah turbin dan bak
penampungan air.
2. Membuat sketsa rangka dan menggambar kerangka.
3. Membeli bahan yang diperlukan, besi L dan plat besi.
4. Memotong bahan sesuai dengan ukuran yang dibutuhkan.
5. Membuat lubang untuk baut dengan mesin bor.
6. Semua potongan dilas dan dibentuk sesuai dengan sketsa.
7. Mengelas dudukan roda dan memasang roda.
8. Bak penampungan air dibuat dan dipasang.
b. Pembuatan Roda Jalan (runner)
Bagian penting dari turbin aliran silang yaitu roda jalan atau roda jalan. Proses pembuatan roda jalan memerlukan tahapan-tahapan tertentu dan berbeda-beda. Tahapan yang dilakukan penulis dalam membuat roda jalan yaitu :
1. Pembuatan Sudu
Sudu turbin dibuat dari pipa yang dibelah. Pipa yang digunakan berdiameter 31,75 mm, panjang pipa untuk sudu 104 mm, dan tebal 1,5 mm. Pipa yang akan dibelah diberi mal dan digaris. Tujuannya untuk memmudahkan dalam pembelahan. Pipa dibelah dengan menggunakan mesin sekrap. Pipa dibelah menjadi tiga bagian dengan besar busur sudu 950.
Sudu yang digunakan dalam pembuatan turbin 20 buah.
2. Pembuatan Piringan
Piringan roda jalan dibuat dari plat besi dengan diameter 98 mm dan tebal 5 mm dan berjumlah 2 buah.
Gambar 3.3 Piringan Runner
Piringan yang dibuat menyerupai piringan pada roda jalan turbin buatan Cihanjuang. Piringan digunakan sebagai tempat menempelnya sudu-sudu turbin.
3. Pembuatan Poros
Poros dibuat dari besi pejal dengan panjang 290 mm dan diameter 28 mm. Pembuatan poros menggunakan mesin bubut. Poros dibentuk sesuai rancangan yang telah ditetapkan (terlampir).
Gambar 3.4 Poros Runner
Bagian tengah poros yang digunakan dalam penelitian kali ini dibuat kecil dengan diameter 9 mm. Hal ini bertujuan untuk menghindari terjadinya pancaran air yang masuk dan keluar dari sudu-sudu turbin terhambat oleh poros yang ditengah-tengah turbin. Akibatnya, aliran tidak berbentuk silang.
4. Pembuatan mal
Mal digunakan untuk memudahkan pemasangan sudu pada kedua piringan. Pemasangan sudu dengan menggunakan mal bertujuan agar sudu yang dipasang pada kedua piringan dapat presisi. Mal dibuat dari seng (pembuatan pertama) dan dari plat besi (pembuatan kedua) dengan diameter 98 mm dan tebal 2 mm.
Gambar 3.5 Mal dari Plat Besi
Mal yang dibuat 2 buah. Masing-masing mal ditempelkan pada piringan roda jalan sebelum dilakukan pengelasan sudu.
5. Pembuatan Roda Jalan (runner)
Roda jalan yang digunakan dalam penelitian dibuat dengan dua kali proses pembuatan :
1). Pembuatan roda jalan pertama
Komponen roda jalan yang sudah dibuat kemudian dilas. Pertama poros dan piringan dilas dengan menggunakan las listrik. Piringan dipasang berhadapan dengan jarak 104 mm. Pengelasan harus dilakukan dengan benar dan teliti agar hasilnya simetris dan tidak oleng.
Gambar 3.6 Las poros dan piringan
Langkah kedua, piringan yang sudah dimal dengan seng kemudian dipasangi sudu satu persatu dengan cara dilas dengan kuningan. Pengelasan yang dilakukan hanya pada bagian luar hingga tengah sudu, sehingga tidak semua bagian sudu dilas penuh. Inilah yang disebut roda jalan.
Gambar 3.7 Runner yang Rusak
Langkah ketiga, roda jalan yang sudah jadi, dilakukan finishing
dengan mesin bubut. Tujuannya agar permukaan turbin rata dengan pengelasan dan roda jalan seimbang (balance). Pada saat
roda jalan dibubut, terjadi kesalahan sehingga sudu roda jalan hancur dan lepas dari piringan.
2). Pembuatan roda jalan kedua
Proses pembuatan roda jalan kedua tidak jauh berbeda dengan proses pembuatan pertama. Perbedaannya pada pembuatan roda jalan kedua menggunakan mal dari plat besi, tidak menggunakan seng lagi. Langkah pertama yang dilakukan yaitu mencopot sudu-sudu lama yang sudah dilas pada piringan. Mal dibuat presisi dengan piringan yang sudah dilas pada poros dengan cara dijepitkan pada masing-masing piringan.
Sudu-sudu yang baru kemudian dipasang pada mal dengan cara dilas pada bagian ujungnya. Pengelasan sudu dilakukan secara bertahap. Hanya empat buah sudu yang dipasang terlebih dahulu. Tujuannya agar pemasangan sudu dapat presisi dengan mal. Setelah presisi, mal dilepas dari piringan. Sudu dipasang satu-persatu pada mal.
Gambar 3.9 Runner Penelitian
Langkah kedua, mal yang sudah dipasangi sudu kemudian dipotong bentuk V. fungsinya yaitu untuk memudahkan pemasangan mal pada piringan. Pemasangan mal seperti pemasangan pusel. Mal dan piringan selanjutnya dilas merata. Langkah ketiga yaitu finishing. Finishing menggunakan mesin bubut. Prosesnya sama seperti pada pembuatan pertama. setelah
dibubut, kemudian roda jalan digerinda untuk merapikan sisa-sisa las yang menonjol dan sudu yang agak tertutup.
c. Perakitan Turbin Aliran Silang
Tahap terakhir sebelum pengujian alat dilakukan yaitu perakitan turbin. Perakitan dilakukan sesuai dengan rancangan yang sudah ditetapkan. Pemasangan turbin yang tepat dapat menghindari :
1. Ketidaklurusan bahkan pergeseran antara poros turbin dan poros puli
turbin dan juga antara poros generator dengan poros puli generator.
2. Kebocoran antara turbin dan base frame, antara turbin dengan nosel, dan antara nosel dengan penstock.
3. Flat belt selalu lepas pada saat beroperasi.
Langkah-langkah pemasangan turbin aliran silang :
1. Pemasangan unit turbin dan unit puli turbin
Rumah turbin dipasang pada kerangka dan dudukan yang telah ditetapkan. Rumah turbin dipasang tepat diatas bak penampungan air. Sebelum pemasangan rumah turbin pada kerangka, sebaiknya diberi
sealer agar tidak terjadi kebocoran pada sambungan. Selanjutnya baut
Setelah rumah turbin dipasang, puli turbin dipasang. Pemasangan puli harus lurus dengan poros turbin. Tujuanya agar putaran turbin dapat maksimal.
2. Pemasangan unit generator dan unit puli generator
Pemasang pertama yang dilakukan yaitu pemasangan puli generator. puli generator harus dipasang simetris dengan puli turbin dan puli generator diatur agar sabuk tidak kendur. Tujuannya agar pada saat puli berputar sabuk tidak lepas. Selanjutnya baut dipasang.
Generator selanjutnya dipasang. Saat pemasangan generator, poros pada generator harus lurus seperti rumah turbin dan puli turbin. Jika sudah lurus, generator dikencang dengan pengatur yang ada dan baut dipasang.
3. Pemasangan pompa dan pipa saluran air
Pompa yang digunakan ada dua buah dan dipasang paralel. Pompa dipasang pada tempat yang telah ditentukan. Saluran hisap pompa harus dipasang sejajar dengan lubang pada bak penampungan. Saluran buang pipa dibuat dua, satu untuk masuk nosel dan satu untuk pembuangan ke bak. Pemasangan pipa harus sejajar dengan masukan nosel dan tegak lurus agar tidak terjadi kebocoran.
4. Pemasangan rangkaian listrik
Rangkaian listrik yang digunakan sederhana, hanya menghubungkan rangkaian dari generator ke Panel Hubung Bagi (PHB) selanjutnya ke beban. Pemasangan dilakukan menurut skema yang ada.
