Nama : Muhammad Fakhriy Indallah

NIM : 101724025

Kelas : 2 – C TPTL

Sebuah turbin propeller membangkitkan daya sebesar 125 HP ( 1 HP = 745,699 W ) dengan putaran 750 rpm. Generator yang digunakan jenis generator sinkron dengan putaran 1500 rpm. Untuk mentransmisikan daya dan putaran ke generator digunakan sabuk.

Hitunglah :

A. Konversi satuan-satuan energy, massa jenis dan jarak.B. Gambarkan system pada turbin propeller dan tunjukkan bagian-bagian elemen mesin serta

beri penjelasan.C. Bagaimana caranya menghitung dari putaran 750 rpm menjadi 1500 rpm dan system

transmisi apa yang paling sesuai untuk turbin propeller tersebutD. Hitunglah diameter poros dengan unsur-unsur yang lain dapat ditentukan sendiri.E. Tipe bantalan apa yang sesuai untuk turbin propeller dan sebutkan tipe-tipe atau jenis

bantalan.F. Berapa efisiensi turbin air

Jawaban :

A. Konversi satuan 1. Konversi satuan jarak :

1 meter = 3,28 feet 1 feet = 0,304 meter 1 meter = 39,37 in 1 in = 0,0254 meter 1 meter = 0,000621 mil 1 mil = 0,000025 meter 1 yard = 0,9144 meter 1 meter = 1,093613 yard

2. Konversi satuan energy 1 watt = 0,001341 HP 1 HP = 745,699872 watt 1 watt = 0,000948 Btu/second 1 Btu/second = 1055,056 watt 1 HP = 0,706787 Btu/second 1 Btu/second = 1,414853 HP

3. Konversi satuan massa jenis 1 kg/m3 = 0,001 kg/liter 1 kg/liter = 1000 kg/m3

1 pound/ft3 = 16,018463 kg/m3

1 kg/m3 = 0,062428 pound/ft3

1 kg/m3 = 0.000036 pound/in3

1 pound/in3 = 27679.904 kg/m3

B. Turbin Propeller

Scroll casing : tempat dimana air masuk ke runner turbin

Guide vane : berfungsi mengendalikan banyaknya aliran yang masuk ke dalam turbin Draft tube : setelah melewati runner, air masuk ke saluran pembuangan Runner : baling-baling turbin Hub : tempat runner berada

C. Untuk mengubah putaran dari 750 rpm menjadi 1500 rpm dapat digunakan sabuk, dimana salah satu diameter poros turbin harus lebih besar dibanding diameter poros generator. Sehingga putaran pada generator lebih tinggi dibanding putaran turbin.

D. Diketahui : Sebuah poros bulat untuk meneruskan daya 125 HP dengan putaran 750 rpm dengan bahan baja S30C

P = 125 HP = 93,212 kW

n = 750 rpmfc = 1,2(bebas range 0,8-2,0)sf1 = 6,0sf2 = 1,5(bebas range 1,3-3,0)cb = 1,7(bebas range 1,2-2,3)kt = 1,5(bebas range 1,0-3,0)

S30C – D σB = 58 kg/mm2(tergantung bahan)

Jawaban :

Pd = fc x P

= 1,2 x 93,212 kW

= 111,85 kW

T = 9,74 x 105 x P

= 9,74 x 105 x 93,212 kW

= 121051,31 kg.mm

τa = S30C – Dσ Bsf 1x sf 2

= 58

6 x1,5

= 6,44 kg/mm2

Ds = [ 5,1τ ax cb x kt x T ]1/3

= [ 5,16,44

x1,7 x 1,5 x121051,31]1/3

= 62,268 mm

Jadi diameter poros yang digunakan sebesar 62,268 mm.

E. Klasifikasi bantalan :

a. Atas dasar gerakan bantalan terhadap poros

1. Bantalan luncur

Pada bantalan ini terjadi gesekan antara poros dan bantalan karena

permukaan poros ditumpu oleh permukaan batalan dengan perantaraan lapisan

pelumas.

2. Bantalan gelinding

Pada bantalan ini terjadi gesekan gelinding antara bagian yang berputar

dengan yang diam melalui elemen gelinding seperti bola (peluru), rol atau rol

jarum, dan rol bulat.

b. Atas dasar arah beban terhadap poros

1. Bantalan radial, arah beban yang ditumpu bantalan ini adalah tegak lurus sumbu

poros.

2. Bantalan aksial, arah beban bantalan ini sejajar dengan sumbu poros.

3. Bantalan gelinding khusus, bantalan ini dapat menumpu beban yang arahnya

sejajar dan tegak lurus sumbu poros.

F. Efisiensi turbin air :

Turbin Pelton : 0,8 – 0,85

Turbin Francis : 0,8 – 0,9

Turbin Crossflow : 0,7 – 0,8

Turbin Propeller : 0,8 – 0,9

Turbin Kaplan : 0,8 – 0,9