Skip to content Skip to sidebar Skip to footer

Turbin Francis: Pengertian, Komponen, dan Prinsip Kerja

Pengertian Turbin Francis

Turbin francis adalah turbin yang termasuk ke dalam jenis turbin reaksi. James B. Francis adalah seorang insinyur Amerika yang mengembangkan turbin ini. Karena efisiensinya yang tinggi, membuat turbin ini sering digunakan untuk pembangkit listrik tenaga air. 

Turbin Francis adalah turbin reaksi

Turbin ini cocok digunakan pada head (tinggi jatuhnya air) paling rendah 2 meter dan paling tinggi 300 meter. Turbin francis juga termasuk turbin yang mempuni untuk digunakan secara horizontal maupun vertikal. Pada dasarnya, aliran air yang melalui turbin francis kehilangan tekanan, tetapi kecepatan aliran air kurang lebih sama.

Aliran air memasuki turbin secara radial. Setelah itu, air mengalir ke dalam menuju pusat. Kemudian, air keluar secara aksial.

Komponen Turbin Francis

  1. Rumah Turbin atau biasa disebut sebagai rumah siput, kerana mempunyai bentuk yang mengecil di bagian ujungnya, berguna untuk membuat aliran air menjadi lebih cepat, tetapi tekanan air menjadi berkurang.
  2. Sudu pengarah berguna sebagai pengatur aliran air menuju runner blade.
  3. Sudu gerak berfungsi untuk mengubah energi kinetik air menjadi energi mekanik.
  4. Poros utama berfungsi untuk mentransmisikan energi mekanik rotor ke generator.
  5. Draft tube berguna sebagai tempat mengalirnya air keluar dari runner menuju saluran pembuangan (tail race).

Prinsip Kerja Turbin Francis

Turbin Francis sering digunakan di pembangkit listrik tenaga air. Pada turbin francis, air bertekanan tinggi memasuki turbin melalui rumah turbin atau rumah siput. Ini berguna untuk menurunkan tekanan air, tetapi kecepatan aliran air dipertahankan. Setelah itu, air bergerak melalui sudu pengarah dan diarahkan menuju sudu gerak.

Saat air melintasi sudu gerak yang melengkung khusus, air dibelokkan sedikit ke samping. Hal ini menyebabkan air kehilangan sebagian dari gerakan "putarannya". Air juga dibelokkan secara aksial, sehingga keluar dari draft tube menuju tail race. 

Gaya reaksi menyebabkan daya dipindahkan dari air ke poros turbin, mempertahankan putaran. Karena turbin bergerak akibat dari gaya reaksi.