## ANALISA KINERJA TURBIN ARUS LINTANG DENGAN PENAMBAHAN SPIRAL PENGARAH PADA RUNNER TURBIN
Jusuf Haurissa 1 , Bambang Eko Yulianto 1
1 Teknik Mesin, Fakultas Teknologi Industri dan Kebumian Universitas Sains dan Teknologi Jayapura Jl. Raya Sentani Padang Bulan 99352 Email :* jhaurissa@yahoo.com

## ABSTRAK
Penelitian  ini  adalah  pengebangan  dari  penelitian  sebelumnya,  yaitu kontrol flow  dari  Popescu dkk,  dengan  menggunakan  simulasi  ansys.  Penelitian  yang  akan  kami  lakukan  adalah menambah  gate  pada  kontrol  flow,  kemudian  menganalisis  seberapa  besar  pengaruh penambahan gate pada kontrol flow cross flow turbin. Metode yang digunakan pada penelitian ini  adalah  eksperimen  laboratorium.    Kontrol  aliran  terdiri  dari  kedap  air,  gate  pengarah  untuk menghilangkan  perpotongan  aliran  yang  keluar  dari  sudu-sudu  turbin  tingkat  pertama  menuju masuk  tingkat  kedua  dan    penghalang  akses  air  ke  bagian  tengah    resirkulasi.  Eksperimen penelitian  menggunakan  2  model  desain  penelitian  yaitu  kontrol  aliran  dan  kontrol  aliran ditambah  dengan  gate.  Dengan  penambahan  gate  pada  kontrol  aliran  efisiensi  turbin  yang diperoleh meningkatkan sebesar 11 %, lebih tinggi dari kontrol aliran tanpa gate. Selain itu juga dengan  penambahan  gate  pada  kontrol  aliran  menghilangkan  resirkulasi  dan  kejutan  pada poros di tengah roda jalan (runner turbine).
Keywords: Banki turbine; fluid flow control; hydro system; renewable energy sources.

## 1.     PENDAHULUAN
Turbin  adalah  komponen  inti  dari  sistem tenaga  air  dan  meningkatkan  efisiensinya,  yang didefinisikan  sebagai:  rasio  daya  yang  diekstraksi dari  air  dengan  produk  dari  laju  aliran  massa, gravitasi, dan tersedia kepala di turbin. Definisi ini digunakan  di  sebagian  besar,  tetapi  tidak  semua, penelitian sebelumnya. Efisiensi memiliki kejelasan  tautan  ke  peningkatan  output  daya  dan pengurangan  biaya  sistem.  Turbin  crossflow  lebih sederhana  dalam  desain  dan  lebih  murah  untuk diproduksi  dibandingkan  jenis  lain  seperti  Pelton, Turgo,  dan  Francis.  Turbin  aliran  silang  sebagian besar  digunakan  dalam  sistem  tenaga  jarak  jauh di  negara  berkembang,  dan  memiliki  efisiensi yang khas di kisaran 70-85%. Meskipun efisiensinya  lebih  rendah  daripada  jenis  lainnya, turbin  crossflow  menunjukkan  a  kurva  efisiensi
yang  lebih  datar  dengan  kecepatan  sudut  runner yang bervariasi, w, yang dapat menjadi keuntungan penting.
Sejak penemuannya oleh Michell pada tahun 1903  [1],  masalah  desain  utama  adalah  untuk meningkatkan  maksimumnya  efisiensi,  maks. Ulasan  ini  menyoroti  fitur  desain  yang  paling penting dan prinsip desain utama untuk mencapai efisiensi  sekitar  90%.  Penekanan  kami  adalah pada  mensintesis  hasil  yang  paling  desain  turbin yang  efisien,  untuk  memberikan  dasar  untuk desain masa depan.
Indonesia  memiliki  potensi  sumber  daya energi  yang  ramah  lingkungan  dan  energi terbarukan  cukup  besar.  Salah  satu  jenis  energi terbarukan  tersebut  adalah  tenaga  air  skala  kecil atau di sebut mikrohidro.
Pico  Hidro  tidak  memerlukan  head  yang besar dapat mewujudkan sistem pembangkit listrik tenaga  air  yang  ramah  lingkungan.  Turbin  aliran silang  cocok  untuk  pembangkit  listrik  tenaga  air kecil,  tetapi  biasanya  dirancang  untuk  ketinggian kurang  dari  2m.  <  200  meter.  Efisiensi  turbin selalu  menjadi  isu  utama  bagi  para  peneliti  yang mencari  solusi  optimal,  beberapa  di  antaranya berfokus  pada  kondisi  pengoperasian  head rendah.
Teknologi mikrohidro ini telah di kembangkan oleh  masyarakat  sebagai  sumber  energi  di indonesia,  potensi  ini  perlu  terus  dimanfaatkan. Turbin  air  lebih  aplikatif  untuk  pembangkit  listrik karena  sumber  energi  air  relatif  lebih  konstan dibandingkan  energi  angin.  Pembangkit  listrik tenaga  air  saat  ini  telah  banyak  dikembangkan  di pedesaan  pada  aliran  sungai  kecil,  namun  masih menggunakan  teknologi  yang  sederhana.  Energi pada  arus  sungai  kecil  dapat  dimanfaatkan  untuk penerangan  desa.  Banyaknya  sumber  mata  air yang  tersedia  di  daerah  pegunungan  dapat  di manfaatkan  sebagai  pembangkit  listrik  di  daerah tersebut.  Salah  satu  turbin  pembangkit  listrik adalah  turbin  crossflow.  Turbin  air  merupakan suatu  pembangkit  yang  memanfaatkan  energi potensial  air  menjadi  energi  mekanik  dimana  air memutar roda turbin.  Sedangkan turbin itu sendiri adalah alat mekanik yang mengubah energi fluida menjadi  putaran  poros.  Turbin  terdiri  dari  poros dan  sudu-sudu.  Sudu  tetap  atau  stationary  blade berfungsi  untuk  mengarahkan  aliran  fluida. Sedangkan  sudu  putar  rotary  blade,  mengubah arah  dan  kecepatan  aliran  fluida  sehingga menghasilkan  gaya  untuk  memutar  poros.  Air dikondisikan  dengan  teknik  tertentu  kemudian dialirkan ke dalam turbin sebagai penggerak mula. Bagian  turbin  yang  di  sebut  sudu-sudu  (Blade) akan  menerima  aliran  sehingga  akan  memutar poros  roda  jalan  (Runner)  turbin.  Putaran porosrunner turbin inilah yang akan di transmisikan memutar generator untuk menghasilkan energi listrik. Peneliti ini yang
terkait dengan
pengembangan  turbin  implus  khususnya  turbin crossflow  sudah  dilakukan  dan  dikembangkan pada  beberapa  peneliti  sebelumnya.  Popescu, Daniela, Donstantin Popescu, and Andrei Dragomirescu.  (2017).“Flow  control  in  banki turbines”.Turbin  mikro  aliran  silang  peralatan ramah  lingkungan.  Turbin  Banki  head  rendah dipelajari  dalam  makalah  ini  secara  numerik  dan eksperimental untuk mengidentifikasi alasan mengapa  efisiensi  turbin  buruk  pada  kecepatan
rotasi  rendah.  Sebuah  prosedur  yang    terdiri  dari pembagian  domain  aliran  menjadi  zona  berbeda diusulkan  untuk  memperjelas  masalah  utama. Efisiensi turbin yang diperoleh secara eksperimental  dijelaskan  berdasarkan  analisis CFD  yang  mencyoroti  pengaruh  fenomena resirkulasi dan guncangan.
Legonda,  isack  amos.  (2016).“Investigasi tentang  karakteristik  aliran  di  turbin  aliran  silang- T15  300”.Studi  karakteristik  aliran  pada  turbin cross-flow model T15300 telah dilakukan. Studi ini dirancang  untuk  memeriksa  lintasan  aliran  fluida di  turbin  dan  mengidentifikasi  area  untuk perbaikan  lebih  lanjut.  Pendekatan  Computational Fluid  Dynamics  (CFD)  digunakan  dan  hasilnya dibandingkan  dengan  data  eksperimen.  Studi simulas  idilakukan  pada  sudut  guide  vane  25%, 30%,  35%  dan  41%.Diameter  poros  ditetapkan sebesar 30 mm, 45 mm, 60mm, dan 75 mm untuk masing-masing head sedangkan head dipertahankan  pada  50  mm.  Karakteristik  aliran ditentukan  menggunakan  lintasan  partikel.  Hasil penelitian menunjukkan bahwa sudut baling-baling dan  diameter  poros  yang  optimal  untuk  turbin aliran silang masing-masing adalah 41mm dan 45 mm. Hasil ini sesuai dengan data eksperimen dari penelitian sebelumnya.
Legonda,  isack  amos.  (2016).“Investigasi tentang  karakteristik  aliran  di  turbin  aliransilang- T15  300”.Studi  karakteristik  aliran  pada  turbin cross-flow model T15300 telah dilakukan. Studi ini dirancang  untuk  memeriksa  lintasan  aliran  fluida di turbin dan mengidentifikasi areauntuk perbaikan lebih  lanjut.  Pendekatan  ComputationalFluida Dynamics
(CFD)
digunakan dan hasilnyadibandingkan  dengan  data  eksperimen. Studi  simulasidilakukan  pada  sudut  guide  vane 25%,  35%,  40%  dan  45%.Diameter  poros ditetapkan sebesar 30 mm, 45 mm, 60mm, dan 75 mm  untuk  masing-masing  head  sedangkanhead dipertahankan pada 50 m. Karakteristik aliranditentukan  menggunakan  lintasan  partikel. Hasilpenelitian  menunjukkan  bahwa  sudut  baling- baling  dandiameter  poros  yang  optimal  untuk turbin  aliran  silangmasing-masing  adalah  41mm dan  45  mm.  Hasil  ini  sesuaidengan  data eksperimen dari penelitian sebelumnya.
Mafruddin, and Dwi
Irawan.
(2014).“Pembuatan  turbin  mikrohidro  tipe  cross- flow  sebagai  pembankit  listrik  di  desa  bumi nabung  timur”.Krisisenergi  yang  terjadi  di  dunia saat ini telah menarik perhatian para peneliti untuk menemukan  sumber-sumber  energi  baru  yang lebih  murah,  yang  tersedia  dalam  jumlah  yang
besar.Pembangkit Listrik Tenaga Mikrohidro (PLTMH) merupakan salah satu solusi yang dapat digunakan  untuk  mengatasi  masalah  ini.Turbin cross-flow,  merupakan  salah  satu  jenis  turbin yang  sering  digunakan  untuk  PLTMH.Dalam penelitian  ini  merencanakan  turbin  air  tipe  cross- flow  yangdiaplikasikan  pada  air  pembuangan perusahaan  pembuatan  tepung  tapioka.  Air pembuangan tersebut merupakan air limbah  yang sudah  melalui  proses  pengendapan,  pemupukan dan pemeriksaan yang  kemudian dialirkan kesungai dengan debit rata-rata 0,04 m3/s dengan ketinggian  diatas  permukaan  air  sungai  lebih  dari 2  m.  Dengan  debit  dan  ketinggian  tersebut  air pembuangan  memilki  daya  yang  cukup  besar yang  kemudian  digunakan  untuk  memutar  turbin air. Pada penelitian ini bertujuan untuk mengetahui spesifikasi turbin, daya yang dihasilkan  turbin,  efisiensi  turbin  dan  transmisi serta
daya listrik yang dihasilkan generator.Metode yang dilakukan dalam penelitian ini  yaitu  studi  pustaka,  pengamaan  secara langsung  atau  observasi,  perencanaan  dan pembuatan  turbin  serta  pengujian.  Pada  tahap perencanaan  yaitu  menentukan  dimensi  turbin berdasarkan  sumber  daya  air  pada  lokasi penelitian  dan  proses  perhitungan.  Pada  tahap pengujian  yaitu  melakukan  pengujian  turbin  yang telah  dibuat.  Pengujian  yang  dilakukan  yaitu pengujian daya turbin dan daya listrik generator.Turbin air cross-flow memiliki spesifikasi yaitu  lebar  runner  0,1524  m,  diameter  luar  runner 0,48 m, diameter dalam runner 0,32 m, jarak antar sudu  0,083  m,  tebal  nozzle  0,04  m,  jari-jari  sudu 0,078 m dan jumlah sudu yaitu 20 sudu. Dari hasil pengujian turbin cross-flow didapatkan daya turbin yaitu  236,82  Watt,  efisiensi  mekanik  turbin  yaitu 30 % dan daya listrik yang dihasilkan 162 Watt.
Suryono,  Edy,  and  Agustinus  Eko  Budi Nusantara.  (2017).“Simulasi  turbin  crossflow dengan jumlah sudu 18 sebagai pembangkit listrik picohydro”.Dewasa  ini  isu  krisis  energi  terus berkembang, dimana dibutuhkan energi terbarukan  agar  dapatmenggantikan  energi  fosil yang  menurut  perkiraan  akan  segera  habis, sehingga apabila tidak ada energiyang terbarukan maka  manusia  akan  kekurangan  energi.  Salah satu
upaya pengembangan energiterbarukanadalah  dengan  pengembangan pembangkit  listrik  bertenaga  air  yang  bernama Picohydro,dimana
Picohydro ini dapat menghasilkan  energi  listrik  kurang  dari  5  kW.  Hal ini  terutama  diaplikasikanuntuk  debit  air  yang rendah.
Penelitian ini ditujukan untuk mensimulasikan turbin crossflow padakomponen pembangkit Picohydro.  Turbin  berdiameter  0,135  m,  diameter shaft  0,03  m,  diameter  inlet0,04  m  dan  jumlah sudu  sebanyak  18  buah.  Simulasi  menggunakan software  desain  dan  CFD  Fluent.Desain  terdiri dari  inlet,  outlet,  fluida  rotate  dan  wall.  Inlet  diatur dengan  kecepatan  6  m/s,turbulentintensity  5% dan  hydraulic  diameter0,04  m.  Fluida  rotate diseting pada kondisimoving reference frame.Equisize  skew  mesh  diatur  dengan  rentang nilai 0-1 danaspect ratio mesh dari desain bernilai 1-3.Simulasi dari turbin crossflow dengan sudu 18 buah menghasilkan  kecepatan rotasi sudu sebesar  16.5rad/s  atau  angular  velocity  sebesar 157.5633  rpm,  dan  momen  sebesar  290.39  Nm. Sehingga  daya  optimal  yang  dihasilkan  adalah sebesar 4791 watt (4.791 kw).
Saleh, Zulkiffli, et al. (2019).“Analisis karakteristik  turbin  crossflow  kapasitas  5  kw”. Turbin crossflow dikelompokkan dalam jenis turbin skala  mikro  dengan  rentang  tinggi  jatuh  efektif aliran  dibawah  30  m,  dengan  sudut  peletakan turbin maksimal 30o.Kajian penelitian ini bertujuan untuk  menganalisis  karakteristik  turbin  crossflow kapasitas 5 kW.Metode penelitian kasus berdasarkan  pengumpulan  data  pada  objek kajian.  Kesimpulan  yang  disarikan  dari  kajian penelitian tersebut berupa kecenderungan kenaikan putaran poros turbin berbanding dengan penambahan  kecepatan  alir  fluida.Fenomena  ini cukup  signifikan  dengan  karakteristik  kurva  turbin crossflow.Indikasi  perubahan  daya  terbangkitkan yang  diakibatkan  oleh  perubahan  putaran  pada poros  turbin  yang  beragam  disebabkan  oleh heterogenitas  aliran  pada  saluran  pembawa. Karakteristik mekanis menghasilkan putaran sebesar 256,30 rpm dan daya yang terbangkitkan pada turbin sebesar 4,88 kW.
Mockmore  dan  Merryfield  [5]  melakukan  uji eksperimental  pada  turbin  Banki  yang  keluar  dari nozzle dengan diameter D = 332 mm dan panjang L  =  305  mm  pada  tekanan  atmosfer.  Turbin mereka  mencapai  efisiensi  maksimum  68%  pada head H = 5 m dan laju aliran Q = 62 l/s.
Durgin  dan  Fay  [6]  membangun  turbin  kecil dengan  casing  tekanan  Plexiglas  dan  impeller terbuka.  Efisiensi  maksimum  dalam  hal  ini  adalah 61.
Untuk  solusi  konstruksi  lainnya,  pengujian yang dilakukan oleh Van Dixhorn [7] menunjukkan efisiensi  maksimum  dalam  kisaran  60-70%  pada head yang sangat rendah kurang dari 1 m. <2.6m
Aziz  dan  Desai  [8]  mempelajari  27  turbin  pico aliran  silang  di  Laboratorium  Hidrolik  Universitas Clemson.  Efisiensi  maksimum  berkisar  dari  47% hingga  76%  tergantung  pada  jumlah  bilah,  rasio diameter  dalam  ke  luar,  dan  sudut  serang. Menggabungkan  hasil  studi  mereka,  Desai  et  al. [9]  Prototipe  yang  diusulkan  dikatakan  mencapai efisiensi hingga 84%.
Sebuah  studi  pada  empat  turbin  cross-flow yang  dilakukan  oleh  Olgun  [10]  menunjukkan bahwa  turbin  dapat  mencapai  efisiensi  72%  pada head  H  =  8  m.  Dalam  studi  eksperimental  yang dilakukan  di  Universitas  Sains  dan  Teknologi Norwegia,  Walseth  [11]  mencapai  efisiensi  75% pada head H = 5 m.
Studi  numerik  baru-baru  ini  dilakukan  untuk melengkapi studi eksperimental, yang menegaskan  bahwa  head  rendah  membatasi efisiensi  turbin  hingga  nilai  sederhana.  Andrade dkk.  [12]  melakukan  studi  numerik  pada  turbin Banki  dan  efisiensi  tertinggi  yang  dicapai  adalah 75%.
Dari  penelitian  diatas  penulis  selanjutnya  akan menanalisa kinerja dan  kestabilan  putaran turbin cross  flow  ini  dengan  penambahan  control  flow aliran yang dirancang untuk menghindari resirkulasi  di  zona  dan  untuk  mengarahkan  air dengan  lebih  baik  dari  sisi  bawah  zona  dalam area  sudu  (blade)  lintasan  kedua,  sehingga meningkatkan  peluang  untuk  transfer  energi  yang lebih efisien.

## 2. METODE PENELITIAN

## 2.1. Metode kontrol aliran
Turbin  aliran  silang  kurang  berperforma dibandingkan  dengan  jenis  turbin  lainnya,  karena desainnya  yang  membuat  air  melewati  saluran sudu  runner  dua  kali.  Selama  lintasan  pertama, pada tahap pertama perpindahan energi, efisiensinya  baik,  karena  sudut  serang  pada masuknya  lintasan  sudu  dapat  dikontrol  dengan merancang dengan benar nozzle dan kelengkungan  bilah.  Setelah  lintasan  pertama, aliran  air  melalui  bagian  dalam  pelari  dapat menunjukkan  lintasan  yang  kacau  dan  sudut serang  pada  entri  kedua  ke  lintasan  sudu  sulit untuk diperkirakan. Hal ini menyebabkan kerugian kejut  dan,  akibatnya,  transfer  energi  yang  buruk selama lintasan kedua.
Studi  sebelumnya,  yang  dikembangkan  oleh para  peneliti  untuk  mengontrol  aliran  di  zona dalam sebanyak mungkin, mengusulkan perangkat  internal  yang  berbeda  untuk  dipasang di  sana.  Sebuah  paten  yang  dibuat  oleh  Kuenzel
[13]  menyajikan  turbin  air  dengan  saluran  internal yang  menangkap  aliran  di  pintu  keluar  lintasan pertama  dan  mengalirkannya  melalui  saluran pemandu  ke  sudu-sudu  tempat  lintasan  kedua dimulai.  Tsutomu  dkk.  [14]  mengusulkan  untuk memasukkan  pelat  pengatur  pada  poros  turbin aliran  silang  untuk  meningkatkan  sudut  serang pada  masuknya  lintasan  kedua.  Solusi  menarik lainnya  yang  dikembangkan  oleh  Takashi  [15], untuk mencapai arah yang konstan di pintu keluar lintasan  pertama  dan  pada  masuknya  lintasan kedua,  adalah  memasang  baling-baling  pemandu tetap  di  dalam  zona  dalam,  yang  konsentris dengan bilah pelari.
Pada  tahun  90-an,  beberapa  peneliti  di Universitas  Clemson  [16,  17]  mengusulkan  dan menguji tabung pemandu interior yang meningkatkan  efisiensi  hingga  5%,  dengan  lebih mengarahkan  aliran  air  yang  keluar  dari  bilah setelah  lintasan  pertama  menuju  lintasan  kedua. Studi mereka juga menyoroti  pentingnya kerugian yang  disebabkan  oleh  dampak  aliran  air  pada poros.
Untuk  mengatasi  masalah  kerugian  dampak, Sinagra  et  al.  [18,  19]  mengusulkan  turbin  aliran silang  tanpa  poros.  Mereka  melakukan  tes numerik  dan  eksperimental  pada  prototipe, dengan  dan  tanpa  poros.  Menurut  hasil  mereka, peningkatan  efisiensi  5%  dimungkinkan  dengan menghilangkan kerugian dampak yang disebabkan oleh poros.
2.2. Alat Dan Bahan
Gambar 2.  Skematik alat turbin cross-flow
Gambar 3. Desain Control Aliran (Popescu, Daniela, Donstantin Popescu, and Andrei Dragomirescu. (2017)

## Gambar 4. Desain Control Aliran

## 3.  HASIL DAN PEMBAHASAN
Pada  penilitian  turbin  cross-flow  ini,  dilakukan pengujian dengan bukaan nozel 25 %, 50 %, 75% dan  100%,  dengan  masing-masing  bukaan diberikan  beban    1N,  2N,  3N,  4N.  Pengujian dilakukan untuk 2 model runner turbin  yaitu tanpa menggunakan  control  aliran  dan  menggunakan control  aliran.  Dari  hasil  penelitian  turbin cross- flow sesuai dengan tahapan yang tersebut diatas, percobaan  dilakukan  sebanyak  2  kali  dan  ada baiknya  jika  dilakukan  percobaan  sebanyak- banyaknya.
Persamaan-persamaan yang di gunakan dalam penelitian ini : 1.  Kecepatan rata-rata aliran Vm (m/s) ................................(1) 2.  Head kecepatan H ) = .ɡ (m)..............................(2) 3. Head tekanan air H ) = (m) ...........................(3) 4. Daya masuk P = ɤ.Q. H ...............................(5) 5. Daya keluar P = . . . ...................................(6) 6. Efisiensi Turbin
= ! "#$ ! %& x 100 % ...........................(7)
7. Torsi Turbin T = F ' L .......................................(8)
Tabel 1. Pengolahan Data Turbin Cross Flow Tanpa Control Aliran
Bukaan Beban Putaran T P out % ( N ) ( rpm ) ( N.m ) ( W ) 25% 1 1173,67 0,2 24,569 2 893,73 0,4 37,418 3 788,25 0,6 49,502 4 606,06 0,8 50,748 50% 1 1386,00 0,2 29,014 2 1309,00 0,4 54,805 3 1165,60 0,6 73,20 4 1205,37 0,8 100,929 75% 1 1668,40 0,2 34,925 2 1552,03 0,4 64,978
3 1344,33 0,6 84,424 4 1293,43 0,8 108,303 100% 1 1959,53 0,2 41,019 2 1849,90 0,4 77,449 3 1731,17 0,6 108,717 4 1613,50 0,8 135,103 Tabel 2. Pengolahan Data Turbin Cross Flow Dengan Control Aliran Bukaan % Beban ( N ) Putaran ( rpm ) T ( N.m ) P out ( W ) 25% 1 1273,667 0,2 26,662089 2 993,730 0,4 41,604163 3 888,247 0,6 55,781891 4 706,063 0,8 59,121036 50% 1 1486 0,2 31,106933 2 1409 0,4 58,990133 3 1265,6 0,6 79,47968 4 1246,366 0,8 104,36244 75% 1 1768,4 0,2 37,018507 2 1652,033 0,4 69,165115 3 1444,33 0,6 90,703924 4 1393,43 0,8 116,67654 100% 1 2059,53 0,2 43,112828 2 1949,9 0,4 81,635813 3 1831,17 0,6 114,99748 4 1713,5 0,8 143,47707
Gambar 5. Torsi Terhadap Daya Turbin
Pada  gambar    5.    terlihat  besar  daya  keluar  turbin ( )*+ )  untuk  turbin  yang  menggunakan  control aliran  lebih  besar  dari  tanpa  menggunakan  control  aliran.      Hal  ini  terjadi  karena  pancaran  air  dari  sudu keluar  tingkat  pertama,  tidak  mengalami  hambatan  menuju  sudu  masuk  tingkat  ke  dua,  dan  juga mengakibatkan torsi meningkat.  Besarnya daya turbin ( )*+ ) dipengaruhi oleh torsi, semakin besar torsi maka  daya turbin akan meningkat.

## Gambar 6. Putaran Terhadap Daya Turbin
Pada  gambar    6.    terlihat  besar  daya  keluar turbin ( )*+ )  untuk  turbin  yang  menggunakan control aliran lebih besar dari tanpa menggunakan control aliran.   Hal ini terjadi karena pancaran air dari sudu keluar tingkat pertama, tidak mengalami hambatan menuju sudu masuk tingkat ke dua, dan juga            mengakibatkan  putaran  meningkat. Besarnya  daya  turbin ( )*+ )  dipengaruhi  oleh putaran, semakin besar putaran maka  daya turbin akan meningkat.

## Tabel 3. Daya Turbin dan Efisiensi
Efisiensi Control Aliran Tanpa Conrol Aliran 65,958 % 62,109 % Daya out Control Aliran Tanpa Conrol Aliran 143,477 watt 135,104 watt
Gambar 7 . Daya Turbin
Gambar 8. Efisiensi Turbin
4. KESIMPULAN .
Hasil dari penelitian adalah : Dengan  penambahan  Cotrol  Aliran  pada runner turbin, pancaran aliran dari tingkat pertama ke  tingkat  kedua,  tidak  lagi  saling  berpotongan ditengah  runner  turbin  dan  lebih  terarah  masuk sudu masuk tingkat kedua dan putaran turbin lebih stabil.  Hal  ini  juga  akan  meningkatkan  putaran turbin  dan  torsi  daya  turbin.  Penambahan  control aliran peningkatan efisiensi sebesar 11 %
5. DAFTAR PUSTAKA
[1] Popescu,  Daniela,  Donstantin  Popescu, Andrei Dragomirescu, Bambang Eko
Julianto.  (2021). “Flow  control  in  banki turbines”.
[2] Saleh,  Zulkiffli,  et  al.  (2019). “Analisis karakteristik turbin crossflow kapasitas 5 kw
[3] Popescu,  Daniela,  Donstantin  Popescu, and  Andrei  Dragomirescu.  (2017). “Flow control in banki turbines”.
[4] Suryono,  Edy,  and  Agustinus  Eko  Budi Nusantara.  (2017). “Simulasi  turbin  crossflow dengan  jumlah  sudu  18  sebagai  pembangkit listrik picohydro”.
[5] Legonda,  isack  amos.  (2016). “Investigasi tentang  karakteristik  aliran  di  turbin  aliran silang-T15 300
[6] Mafruddin, and Dwi Irawan. (2014). “Pembuatan  turbin  mikrohidro  tipe cross-flow  sebagai  pembankit  listrik  di  desa bumi nabung timur”.
[7] IEA. (2016) "World Energy Outlook 2016".
[8] Paish,  Oliver.  (2002)  "Small  hydro  power: technology  and  current  status."  Renewable and  Sustainable  Energy  Reviews  6.6  (2002): 537– 556.
[9] 2009/28/EC,  “Directive  of  the  European Parliament  and  of  the  Council  of  23  April 2009  on  the  promotion  of  the  use  of  energy from  renewable  sources  and  amending  and subsequently repealing Directives 2001/77/EC and 2003/30/EC.” Official Journal of the European Union L 140 (2009): 16-62.
[10] Bánki,  Donat  (1922)  "Water  turbine."  U.S. Patent 1436933.
[11] Mockmore, C.A., and Fred Merrryfield. (1949) "The  Banki  Turbine."  Oregon  Engineering Experiment Station Bulletin Series 25 (1949): 1-27.
[12] Durgin,  W.W.,  and  W.K.  Fay.  (1984)  "Some fluid  flow  characteristics  of  a  cross  flow  type hydraulic  turbine."  Small  Hydro  Power Machinery (1984): 77-83.
[13] Van  Dixhorn,  L.R.  (1984)  "Experimental Determination  of  Blade  Forces  in  a  Cross- flow Turbine." PhD thesis, Virginia Polytechnic Institute and State University.
[14] Aziz,  N.M.,  and  Venkappayya  R.  Desai. (1991)  "An  Experimental  Study  of  the  Effect of  Some  Design  Parameters  in  Cross  Flow Turbine Efficiency." Engineering report, Department  of  Civil  Engineering,  Clemson
University.
[15] Desai,  Venkappayya  R.,  and  Nadim  Aziz. (1994)  "An  experimental  investigation  of cross-flow  turbine  efficiency."  Journal  of Fluids Engineering 116 (1994): 545-550.
[16] Olgun, Hayati. (1998) "Investigation of the Performance  of  a  Cross  Flow  Turbine." International  Journal  of  Energy  Research 22.11 (1998): 953-964.
[17] Walseth, Eve Cathrin (2009) "Investigation  of the Flow through the Runner of a Cross-Flow
Turbine". MSc thesis, Norwegian University of Science and Technology, Trondheim.
[18] De  Andrade,  Jesús,  Christian  Curiel,  Frank Kenyery, Orlando Aguillón, Auristela Vásquez, and Miguel Asuaje. (2011) "Numerical  Investigation  of  the  Internal  Flow in  a  Banki  Turbine."  International  Journal  of Rotating Machinery 2011 (2011): 1-12.
[19] Kuenzel,  Max.  (1923)  "Vorrichtung  fuer doppelte Beaufschlagung von Wasserturbinen  nach  System  Banki.".  Patent DE380018C.
[20] Tsutomu,  Okuzawa,  Yamabe  Masahiro,  and Itou  Shigeo.  (1981)  "Flow-through  type hydraulic machine." Patent JPS56167859A.
[21] Takashi,  Oogawara.  (1984)  "Cross  flow water-wheel." Patent JPS5977081A.
[22] Desai, Venkappayya R. , Nadim M. Aziz, and Abbas  A.  Fiuzat.  (1993)  "Findings  ways  to make  cross  flow  turbines  more  efficient." Hydro Review August 1993: 130-135.
[23] Fiuzat, Abbas A. and B. Akerkar. (1989) "The Use  of  Interior  Guide  Tube  in  Cross-Flow Turbines", in Proceedings of the International Conference on Hydropower, Waterpower ’89, ASCE,  vol.  2,  Niagara  Falls,  New  York, August 1989.
[24] Sinagra,  M.,  V.  Sammartano,  C.  Aricò.,  A. Collura,  and  T.  Tucciarelli.  (2014)  "Cross- Flow  turbine  design  for  variable  operating conditions."  Procedia  Engineering  70  (2014): 1539-1548.
[25] Sinagra, M., V. Sammartano, C. Arico, and A. Collura.  (2015)  "Experimental  and  Numerical Analysis of a Cross Flow Turbine." Journal of Hydraulic
Engineering 142.1 (2015):
04015040.