2. DraftTube
Draft tube adalah suatu komponen akhir lintasan air dari
pembangkit listrik tenaga air Draft tube diperlukan untuk
membawa air keluar dari runner turbin menuju saluran
bawah (tail-race). Air buangan tersebut akan bertemu
kembali dengan saluran utama. Draft tube berperan penting
untuk merubah energi kinetik dari aliran fluida menjadi
energi potensial sehingga dapat meningkatkan efisiensi dari
turbin air
3. Jenis-jenisDraft
Tube
Pada dasarnya draft tube Terdiri Atas 3
Berdasarkan Sumbu vertikal poros runner Yaitu
1. Straight conical draft
tube,
2.Bell mouth draft tube
3.Curve (elbow) draft tube.
4. StraightConical
DraftTube
Straight conical draft tube dibatasi pada diameter
runner yang kecil sampai menengah (sampai 2,5
m) karena mempertimbangkan biaya yang besar
dari konstruksi difuser vertikal panjang.
5. BellMouthDraft
Tube
Bell mouth draft tube merupakan tabung lurus
yang sesumbu dengan runner namun berbeda
dengan straight conical draft tube yang terbuat
dari metal atau beton kuat untuk diameter turbin
yang besar.
6. CurvedDraft
Tube
Curved draft tube merupakan tipe dasar yang
digunakan pada kapasitas turbin menengah
sampai sangat besar. Kaplan merupakan orang
yang mengembangkan elbow draft tube untuk
diameter runner yang sangat besar sehingga
mencapai 10 meter. Kekurangan utama dari curve
draft tube adalah performanya sedikit berkurang
dari pada straight-conical draft tube khususnya
pada condisi operasi yang tidak optimum
7. DimensiDraft
Tube
Dalam perancangan ini tipe draft tube yang digunakan adalah tipe conical draft tube. draft tube
memiliki fungsi sebagai mengembalikan beberapa energi kinetik (berdasakan kelajuan) yang
meninggalkan runner menjadi energi tekanan. Gambar dibawah memberikan gambaran tentang hal
hal yang harus di pertimbangkan dalam mendisain draft tube
Dimana:
L = Panjang draft tube (mm)
RO = Jari Jari saluran keluar draft tube (300 mm)
RI = Jari Jari saluran masuk draft tube (150 mm)
โ = sudut kemiringan draft tube (60)
x =
Ri
tan ฮธ
8. DraftTubeHead
Loses
Draft Tube Head Loses dapat dihitung dengan
persamaan :
๐ป๐ฟ๐ท =
๐๐๐๐ โ ๐๐๐๐ข๐ก
๐๐
HLD= ๐ป๐๐๐ ๐๐๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐
Hin = Tekanan saluran masuk ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ (Pa)
Hout = Tekanan saluran keluar ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ (Pa)
๐ป๐๐ = ๐๐ฅ๐๐ฅ โ
๐ป ๐๐ข๐ก = ๐๐ฅ
๐ฃ4
2
2
9. PemulihanHead
(HeadRecovery)
โ๐ป ๐ =
๐ฃ3
2
2๐
โ
๐ฃ4
2
2g
โ ๐ป๐ฟ๐ท
HLD= ๐ป๐๐๐ ๐๐๐ ๐๐ ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐
ฮ HD = Perbedaan tekanan anatar masuk dan keluar
๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ V3 = Kecepatan Aliran masuk ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ m/s
V4= Kecepatan aliran saluran keluar ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ (m/s)
10. Kecepatan Aliran
masuk Draft Tube
(V3)danAliran
Keluar Draft Tube
(V4)
๐3 =
๐
๐๐ท๐
2
4
๐4 =
๐
๐๐ท ๐
2
4
V3 = Kecepatan aliran saluran keluar ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ (m/s)
V4= Kecepatan aliran saluran keluar ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐
m
s
Di= Diameter Masuk ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ ๐
DO= Diameter keluar ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ ๐
11. Effisiensi
๐ ๐ =
โ๐ป ๐
v3
2
2g
๐ 100%
ฮ HD = Perbedaan tekanan anatar masuk dan keluar
๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐
V3 = Tekanan saluran masuk ๐๐๐๐๐ก ๐ก๐ข๐๐ Pa
12. DraftTube
๏ง Water flows from the runner to the tail race through a
tube called draft tube
๏ง Usually diverging in cross section and is fully airtight
๏ง Takes water from the runner to the tail race
13. DimensiDraft
Tube
Head (H) : 5 m
Debit air (Q) : 0, 11 m3/s
Viskositas (ฯ) : 998 kg/m3
Gravitasi (g) : 9,81 m/s2
Asumsi efisiensi hidrolik (ฮทh) : 0,80
RO = Jari Jari saluran keluar draft tube (DO=300 mm)
RI = Jari Jari saluran masuk draft tube (DI=150 mm
14. DimensiDraft
Tube
tan โ =
R0
(X+L)
Dimana:
L = Panjang draft tube (mm)
RO = Jari Jari saluran masuk draft tube (150 mm)
RI = Jari Jari saluran keluar draft tube (300 mm)
โ = sudut kemiringan draft tube (60)
15. x =
Ri
tan ฮธ
x = 75/(tan 60
)
x = 75/0,105
x = 714,28 mm
x + L =
R0
Tan โ
L =
R0
Tan 60
โ x
L =
150mm
0,105
โ 714,28 ๐๐
๐ฟ = 1428,57 ๐๐