Perbedaan Antara Kaplan dan Francis Turbin: Kaplan Turbin vs Francis Turbin
Kaplan vs. Francis Turbin
Air, selalu bergerak, membawa energi darinya. Manusia selalu bertanya-tanya pada kekuatan yang luar biasa dan sering memanfaatkan kekuatan. Tapi, baru setelah abad ke-19, para insinyur mengembangkan mesin untuk memanfaatkan energi ini dengan efisiensi. Turbin adalah mesin yang dirancang untuk menangkap energi dari aliran fluida dan mengubahnya menjadi energi mekanik.
Turbin Francis dan turbin Kaplan adalah dua jenis turbin reaksi yang digunakan di pembangkit listrik tenaga air untuk menggerakkan generator. Mereka adalah jenis turbin paling umum yang digunakan di pembangkit listrik modern. Turbin Francis turbindikembangkan oleh orang Inggris James B. Francis pada tahun 1849 saat bekerja sebagai chief engineer dari Perusahaan Kunci dan Kanal. Turbin dirancang untuk menyalakan mesin pabrik tekstil yang menggunakan sungai di dekatnya. Dengan menggunakan metode dan eksperimen ilmiah ia mampu mengembangkan desain untuk mencapai efisiensi hingga 90%. Turbin Francis saat ini adalah turbin yang paling banyak digunakan di dunia.
Francis turbin tertutup dalam casing, dan bilah memiliki fitur melengkung khusus yang dirancang untuk mendapatkan kinerja optimal dari turbin. Turbin Francis beroperasi di bawah kepala air 10-650 meter dan generator yang digerakkan oleh turbin dapat memberikan output daya hingga 750 MW. Turbin memiliki kecepatan berkisar antara 80 sampai 100 putaran per menit.
turbin Francis memiliki rakitan poros vertikal, dan rotor rakitan yang berorientasi horizontal, yang disebut pelari, yang beroperasi di bawah air. Saluran masuk air juga vertikal dan diarahkan ke pelari oleh baling-baling panduan yang dapat dikontrol. Pelari berputar terutama karena berat / tekanan air.Turbin Kaplan Turbin
dikembangkan pada tahun 1913 oleh profesor Austria Viktor Kaplan. Ini juga dikenal sebagai turbin baling-baling
karena pelarinya menyerupai baling-baling kapal. Ini memiliki bilah dan gerbang gawang yang dapat disesuaikan untuk mendapatkan efisiensi optimal dalam kondisi tekanan / kepala yang berbeda. Oleh karena itu, turbin Kaplan dapat memperoleh efisiensi hingga 95% dan beroperasi pada kondisi low head yang tidak memungkinkan dilakukan pada turbin Francis.Pada turbin Kaplan juga pelari digerakkan oleh tekanan dan tingkat masukan air dikendalikan oleh baling-baling panduan. Kepala air dari turbin Kaplan berkisar antara 10-70 meter dan output daya generator bisa dari 5-120 MW.Diameter pelari sekitar 2-8 meter dan menghasilkan 80-430 putaran per menit. Karena turbin Kaplan dapat beroperasi dalam kondisi rendah kepala mereka digunakan dalam arus tinggi, produksi tenaga rendah kepala di seluruh dunia.
Apa perbedaan antara Kaplan dan Francis Turbines? • Pada air turbin Kaplan masuk secara aksial dan daun secara aksial, sedangkan pada air turbin Francis memasuki pelari secara radial dan keluar secara aksial. • Pelari turbin Kaplan memiliki 3-8 bilah sementara runner turbin Francis memiliki 15-25 bilah pada umumnya.
• Turbin Kaplan memiliki efisiensi yang lebih tinggi daripada turbin Francis.
• Turbin Kaplan lebih kecil dan kompak dibandingkan dengan turbin Francis.
• Kecepatan putaran (RPM) lebih tinggi daripada turbin Francis.
• Turbin Kaplan memiliki gesekan yang lebih rendah dan efisiensi yang lebih tinggi. Turbin Kaplan dapat beroperasi dalam berbagai kondisi kepala, namun turbin Francis memerlukan kondisi kepala yang relatif lebih tinggi.
• Turbin Kaplan digunakan di pembangkit listrik tenaga air kecil.