OPTIMASI DESAIN MEKANISME LINKAGE GUIDE VANE UNTUK PENGATURAN ALIRAN MASUK AIR KE SUDU PADA TURBIN BANKI

Turbin air banki adalah jenis turbin crossflow. Desainnya perlu dilakukan optimasi agar diperoleh hasil daya dan kekuatan komponennya yang optimal. Salah satu bagian penting dalam turbin banki adalah pengaturan guide vane, karena aliran masuk air ke sudu pada turbin tergantung dari pengaturan guide vane nya, baik pada debit rendah maupun normal. Tujuan riset ini adalah untuk mengoptimasi desain mekanisme linkage guide vane agar diperoleh ukuran dan kekuatan komponen yang optimal. Gambar desain pertama-tama dibuat dalam bentuk 2D menggunakan software CAD (Computer Aided Design) kemudian dibentuk ke 3D menggunakan software Inventor. Untuk menghasilkan nilai beban (drag force) yang terjadi pada guide vane, dilakukan simulasi aliran dengan software CFD (Computational Fluid Dynamics) pada permukaan Guide Vane. Beban total aliran pada guide vane diberikan sebesar 200 % meliputi faktor water hammer sebesar 130 % dan beban dinamik sebesar 150 %. Simulasi pengujian stress analysis menggunakan software Inventor dalam rangkaian komponen yang terpadu atau dalam satu assembly. Nilai optimasi tegangan yield dibandingkan dengan tegangan yang terjadi ≥ 3,0 ul (unitless). Dari hasil pengujian software Inventor diperoleh optimasi faktor keamanan kekuatan material per-komponen sebesar 3,02 ul pada poros guide vane dan 3,05 ul pada komponen linkage. Banki water turbine is a type of crossflow turbine. The design needs to be optimized in order to obtain optimal power and component strength results. An important part of banki turbines is the guide vane arrangement, because the inflow of water to the blades in the turbine depends on the arrangement of the guide vane, both at low and normal discharges. The purpose of this research is to optimize the design of the linkage guide vane mechanism so that optimal component size and strength are obtained. The design drawings were first made in 2D using CAD (Computer Aided Design) software then shaped into 3D using Inventor software. To produce the drag force that occurs in the guide vane, a flow simulation is performed with CFD (Computational Fluid Dynamics) software on the Guide Vane surface. Total load flow in the guide vane is 200%, including a water hammer factor of 130% and a dynamic load of 150%. Stress analysis testing simulations using Inventor software in a series of integrated components or in one assembly. The yield different optimization value is compared with the different that occurs yeld strength is ≥ 3.0 ul (unitless). From the Inventor software test results obtained by the optimization of material strength safety factors per component by 3.02 ul on the guide vane shaft and 3.05 ul on the linkage component