Pengaruh Bukaan Sudu Pengarah Terhadap Tingkat Kavitasi Di Sisi Masuk Pipa Isap Turbin Francis Vertikal

Abstract

Kavitasi yaitu proses terbentuknya gelembung-gelembung air pada turbin karena tekanan air pada turbin turun menjadi tekanan uap jenuh yang menyebabkan getaran, pengikisan, dan penurunan efisiensi. Fenomena kavitasi tersebut dapat diprediksi dan dihindari dengan menghitung besar tingkat kavitasi turbin yang berasal dari hasil perbandingan nilai angka Thoma aktual dan kritis. Tingkat kavitasi yang diteliti yaitu pada Sisi Masuk Pipa Isap (Draft Tube) di Turbin Francis Vertikal Unit 3 PLTA Siguragura P.T. Inalum (Persero). Tingkat kavitasi sebagai variabel terikat diteliti pengaruhnya dengan bukaan sudu pengarah (Guide Vane Opening/GVO) sebagai variabel bebas pada penelitian ini. Besar GVO yang dipakai dalam penelitian ini ada sembilan variasi yaitu sebesar 19,5 mm; 78 mm; 102 mm; 129,5 mm; 136 mm; 143 mm; 150 mm; 160,5 mm; dan 195 mm. Berdasarkan penelitian ini diperoleh nilai tingkat kavitasi pada setiap GVO. Tingkat kavitasi diperoleh melalui 2 metode yaitu metode perhitungan dan simulasi. Berdasarkan metode perhitungan diperoleh tingkat kavitasi terbesar pada penelitian ini yaitu sebesar 0,9743 pada GVO sebesar 195 mm, tingkat kavitasi terkecil yaitu sebesar 0,8099 pada GVO sebesar 102 mm; sedangkan pada metode simulasi diperoleh tingkat kavitasi terbesar yaitu sebesar 0,9734 pada GVO 195 mm dan tingkat kavitasi terkecilnya yaitu sebesar 0,8090 pada GVO 102 mm. Sisi masuk pipa isap tersebut mengalami kavitasi apabila tingkat kavitasinya melebihi nilai 1 atau nilai angka Thoma aktual lebih besar dari nilai angka Thoma kritis. Kavitasi tidak terjadi pada sisi masuk pipa isap apabila tingkat kavitasinya kurang dari nilai 1 atau nilai angka Thoma aktual lebih kecil dari nilai angka Thoma kritis. Jadi, besar GVO yang terbaik untuk menghindari kavitasi di Sisi MasukPipa Isap Turbin Francis Vertikal Unit 3 PLTA Siguragura, yaitu sebesar 102 mm karena memiliki tingkat kavitasi terkecil; sedangkan besar GVO yang dihindari dan paling rentan terkena kavitasi yaitu sebesar 195 mm karena memiliki tingkat kavitasi terbesar.