Evaluasi Prestasi Mesin Pada Turbin Uap

Mechanical Engineering

Bandar Lampung University

U

NIVERSITAS

B

ANDAR

L

AMPUNG

Evaluasi Prestasi Mesin Pada Turbin Uap

(Steam Turbine)

Oleh : Ir. Najamudin, MT

Dosen Universitas Bandar Lampung

1.

Pengertian Turbin Uap

Turbin uap adalah suatu penggerak mula yang mengubah energi potensial uap

menjadi energi kinetik dan energi kinetik ini selanjutnya diubah menjadi

energi mekanis dalam bentuk putaran poros turbin.

Suatu turbin uap mempunyai empat bagian utama, yaitu :

a) Stator

Stator merupakan bagian turbin uap yang tidak berputar, seperti rumah

b) Rotor

Rotor merupakan bagian turbin uap yang berputar, pada rotor diletakkan

sudu-sudu gerak turbin.

c) Sudu gerak

Sudu gerak merupakan tempat pengkonversian energi kinetik menjadi

energi mekanis.

d) Nosel

Nosel adalah suatu laluan yang luas penampangnya bervariasi yang

didalamnya energi potensial uap dikonversikan menjadi energi kinetik.

Nosel juga berfungsi sebagai pengarah aliran uap yang akan masuk kesudu

gerak, oleh sebab itu nosel disebut juga sudu pengarah.

Gambar 1 Bagian-bagian utama turbin uap

Gambar 3. Turbin Uap dan generator

2.

Perhitungan Penurunan Panas (Heat Drop) didalam Turbin Uap

Gambar 5. Heat drop pada I- S diagram

Keterangan Gambar :

P1 = Tekanan uap masuk Turbin(ata) P2 = Tekanan uap keluar Turbin(ata) T1 = Tempratur uap masuk Turbin ( 0C) I1 = Entalpi uap masuk Turbin (Kkal / kg)

Dengan melihat ( I – S ) diagram ( diagram mollier ) dari hasil diatas didapat harga- harga entalpi uap :

I1 = Entalpi uap masuk Turbin (Kkal / kg)

I2t = Entalpi uap keluar Turbin teoritis (Kkal / kg)

Heat drop adalah penurunan enthalpy uap atau pengurangan kandungan kalor uap didalam turbin uap.

Dari diagram diatas didapatkan :

Penurunan panas (heat drop) teoritis pada turbin uap yaitu : Ho = I1– I2t (Kkal / kg)

Penurunan panas (heat drop) yang berguna pada turbin uap yaitu : Hi = I1– I2 (Kkal / kg)

Atau

Hi= oi .Ho

dimana : oi = Efisiensi Internal Turbin Efisiensi Internal Turbin didapat dari :

3.

Perhitungan Daya Turbin Uap

Daya dari sebuah turbin uap dapat ditentukan dengan persamaan berikut :

a) Daya Internal Turbin (Ni)

102

b). Daya Efektif Turbin (Ne)

Daya efektif adalah daya yang dihasilkan turbin untuk menggerakkan poros.

Untuk mengukur daya efektif poros pada suatu mesin, sebelumnya kita ukur

dahulu putaran dan torsi yang dihasilkan motor bakar.

 Untuk mengukur Momen Torsi digunakan Dinamometer  Untuk mengukur putaran digunakan Tako meter

Dari hasil pengukuran putaran dan torsi barulah daya efektif poros tersebut dapat

dihitung yaitu dengan rumus :

4.

Prestasi Mesin pada Turbin Uap :

Prestasi mesin pada turbin uap adalah ukuran berapa besar randemen atau efisiensi yang dihasilkan turbin uap tersebut.

Hubungan Daya efektif dan Daya Internal Turbin yang dihasilkan Turbin Uap :

a. Daya efektif = Daya internal – losses (kerugian mekanis) b. Daya efektif = m daya indicator

Dimana :

m = efisiensi mekanis Ne = m Ni

c. Randemen (Efisiensi Mekanis Turbin) :

m =

Dari perhitungan randemen inilah kita dapat menilai prestasi mesin pada turbin uap yaitu :

a) Semakin tinggi randemen yang dihasilkan maka akan semakin besar

Prestasi mesin yang dihasilkan.

b) Semakin rendah randemen yang dihasilkan maka akan semakin rendah

Prestasi mesin yang dihasilkan.

Semoga tulisan ini dapat bermanfaat untuk kita semua dan dapat menambah wawasan di bidang Mechanical Engineering

Thanks