Text
SKRIPSI PEMODELAN NUMERIK KINCIR AIR ARUS BAWAH (UNDERSHOT) DENGAN VARIASI UKURAN DIAMETER UNTUK IRIGASI DAN EFISIENSI ENERGI
Ketergantungan terhadap energi fosil berdampak buruk pada ketahanan energi dan lingkungan, sehingga diperlukan pengembangan energi terbarukan berkelanjutan. Di sisi lain, Indonesia mempunyai wilayah sungai yang besar dengan debit sungai rerata sebesar 3.1 m3 /s/hari yang belum dimanfaatkan secara optimal. Penelitian ini bertujuan untuk menganalisis pengaruh variasi diameter terhadap kinerja kincir air tipe undershot sebagai sumber energi terbarukan pada aliran sungai guna mendukung optimalisasi kebutuhan irigasi secara efektif. Metode yang digunakan adalah simulasi numerik berbasis CFD. Variasi diameter kincir air yang dianalisis sebesar 160 cm, 170 cm, 180 cm dengan menggunakan dua kecepatan aliran yang yang diukur di Sungai Gending. Simulasi divalidasi menggunakan grid independent test dan data eksperimen penelitian terdahulu. Parameter yang dianalisis meliputi karakteristik hidrolik dan karakteristik pembangkitan energi yang dihasilkan kincir air. Hasil penelitian menunjukkan bahwa peningkatan diameter kincir cenderung meningkatkan tekanan pada sudu, debit irigasi, serta daya dan efisiensi energi, dengan hubungan yang bersifat linear dan polinomial kuadratik pada parameter tertentu. Visualisasi vektor dan kontur kecepatan memperlihatkan interaksi aliran yang semakin intens pada diameter yang lebih besar, meskipun diikuti peningkatan zona wake. Validasi menunjukkkan bahwa hasil simulasi numerik memiliki kecenderungan yang searah dan berada dalam batas toleransi yang dapat diterima. Berdasarkan hasil analisis tersebut, diameter kincir air 180 cm menunjukkan kinerja paling optimal dalam mendukung kebutuhan irigasi dan pembangkitan energi pada variasi diameter dan kondisi aliran yang ditinjau
Tidak tersedia versi lain