Turbin Gas (Jet)

16
TURBIN GAS (JET) Oleh: Ir. Tjukup Marnoto, BE. MT. PhD.

description

konversi energi

Transcript of Turbin Gas (Jet)

Page 1: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 1/16

TURBIN GAS (JET)

Oleh:

Ir. Tjukup Marnoto, BE. MT.PhD.

Page 2: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 2/16

Turbin gas adalah sebuah mesin panas (mesin kalor)pembakaran dalam, yang mengkonversi tenaga Kimia ke

Tenaga Panas dan tenaga panas dikonversi menjadi energimekanik dan atau dorong.

Perbedaan Motor Bakar dan Turbin Gas adalahterlatak pada kontruksinya, motor bakar kebanyakanbekerja gerak bolak (reciprocating) sedangkan turbin

gas adalah mesin rotasi, proses kerja motor bakarbertahap (intermiten), untuk turbin gas adalahkontinyu dan gas buang pada motor bakar tidak

pernah dipakai untuk gaya dorong. Persamaannyaadalah sama-sama mesin kalor pembakaran dalam.

 TURBIN GAS (MESIN ET!

Page 3: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 3/16

Page 4: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 4/16

Turbin gas bekerja secara kontinyutidak bertahap, semua proses yaitu

hisap kompresi, pembakaran danbuang adalah berlangsung

bersamaan

Motor bakar prosesnya bertahap yaitu, langkah hisap, kompresi,pembakaran, ekspansi dan langkahbuang, antara langkah satu danlainnya saling bergantung dan

bekerja bergantian.Pada proses ekspansi turbin gas,

terjadi perubahan energi darienergi panas mejadi energi

mekanik putaran poros turbin,

daya dorong

Pada langkah ekspansi terjadiperubahan dari energi panasmenjadi energi mekanik gerakbolak-balik torak.

Turbin gas bekerja lebih halus tidakbanyak getaran.

#otor bakarvbekerja tidakhalus banyak getaran.

Perbandingan Turbin $as dan #otor %akar

Page 5: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 5/16

Cara kerja mesin turbin gas pesawat terbang.

Page 6: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 6/16

Cara kerja mesin turbin gas pesawat terbang.

#otor starter dinyalakan, kompresor berputar dan menghisap

udara sekitardan dimampatkan pada kompresor tekanan rendah,diteruskan kompresor tekanan tinggi.&dara mampat masuk ruang bakar, bercampur dengan bahanbakar yang disemprotkan.'ampuran bahan bakar udara mampat dinyalakan dan terjadiproses pembakaran.$as hasil pembakaran berekspansi pada turbin, terjadi konversidari energi panas menjadi energi putaran poros turbin dansebagian gas pembakaran menjadi gaya dorong.selanjutnya, gas hasil pembakaran keluar melalu saluaran buang.ari proses kerja turbin gas pesa"at terbang, dihasilkan daya

turbin untuk menggerakan kompresor, menghasikan dayadorong, dan menggerakan peralatan bantu lainnya.

Page 7: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 7/16

Cara kerja mesin turbingas untuk industri

Page 8: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 8/16

Ruang bakar dan proses pembakaran pada turbin gas

proses pembakaran pada turbin gas mirip dengan motordiesel yaitu pembakaran pada tekanan konstan

Page 9: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 9/16

pabila * kinetik  adalah energi kinetik gas pemabakaran dengan

kecepatan + , massa sebelum ditambah udara sekunder adalahm   maka energi kinetiknya adalah sebagai berikut

dengan penambahan massa dari udara sekunder m . , maka

 jadi dapat dilihat * kinetik,.  ( dengan udara sekunder) lebih

besar dari * kinetik,  ( tanpa udara sekunder).

Page 10: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 10/16

Siklus thermodinamika pada turbin gas

 Tur#$n %a& 'erupakan &uatu 'e&$n an% #ekerja'en%$kut$ &$klu& ter'o)$na'$k Braton.

Page 11: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 11/16

Sistem turbin gas berdasarkan fluida kerja

%agan kerja turbin gas sistem terbuka langsung

Pada sistem turbin gas terbuka langsung udara lingkunganmasuk kompresor dan gas bekas keluar turbin ke lingkungan.

/uang bakar menjadi satu dengan sistem turbin gas dan bahanbakar yang digunakan terbatas yaitu hanya bahan bakar cair

dan gas.

Page 12: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 12/16

%agan kerja turbin gas sistem terbuka tidak langsung

sistem turbin gas tak langsung &dara bertekanan tinggitersebut masuk ruang bakar dan menyerap panas dari proses

pembakaran, lalu keluar ruang bakar dengan temperaturtinggi pada titik 0. 1elanjutnya, !luida kerja masuk turbin danberekspansi, memberikan energi ke sudu-sudu turbin. Terjadi

perubahan energi, dari energi panas (!luida kerja) menjadienergi mekanik putaran poros turbin.

Page 13: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 13/16

 &dara bertekanan tinggi masuk penukar kalor dan menyerappanas. 1ebagai sumber panas adalah !luida primer (biasa air

atau helium)bertemperatur tinggi yang mengalir dari reaktor.2luida primer ini, sebagai pemba"a energi panas dari proses

pembakaran bahan bakar.

Menggunakan sistemturbin gas tak langsung dengan penukar kalor. 

!luida kerja (!luida

sekunder) yang dipakaiadalah udara. &daramasuk kompresor dankeluar sebagai udaramampat pada titik .

%agan kerja turbin gas sistem terbuka tak langsung denganpenukar kalor

Page 14: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 14/16

%agan kerja turbin gas sistem tertutup

2luida kerja yangpaling cocok adalah

helium.

digunakan untuk aplikasitubin gas dengan bahan

bakar nuklir

Page 15: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 15/16

3!!isiensi Turbin $a&

E*&$en&$ )$)e*n$&$kan &e#a%a$ per#an)$n%an kerja#er%una )en%an ener%$ kalor an% 'a&uk, )$ru'u&kan&e#a%a$ #er$kut

untuk 'ena$kan e*&$en&$ tur#$n %a&, ko'pre&or an%)$%unakan haru& 'e'$l$k$ per#an)$n%an tekanan an%t$n%%$, &eh$n%%a pe'aka$an #ahan #akar le#$h &e)$k$t.

Page 16: Turbin Gas (Jet)

7/17/2019 Turbin Gas (Jet)

http://slidepdf.com/reader/full/turbin-gas-jet 16/16

%agian dari kerja turbin yang digunakan untuk menggerakankompresor dinamakan back work ratio 

Perbandingan daya pada turbin gas biasanya 0 ,0 untuk daya turbin, untuk kompresor, dan untuk

generator listrik.

1ebagai contoh untuk menggerakan generator listrik 44 k*,turbin gas harus mempunyai daya 044 k*, karen a harusmenggerakan kompresor sebesar 44 k*.