TURBIN GAS DAN UAP

TURBIN GAS DAN UAPDisusun oleh :Achmad Maulana Fathi (111724001)Afkarul Mujaddid (111724002)Main TopicThe Gas Turbine EvolutionHistoryTechnical ImprovementsApplicationsJet EnginesMechanical DriveThe Gas Turbine EvolutionPendahuluanTurbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai fluida kerja. Didalam turbin gas energy kinetic dikonversikan menjadi energy mekanik berupa putaran yang menggerakkan roda turbin sehingga menghasilkan daya. Bagian turbin yang berputar disebut rotor (roda turbin) dan yang diam disebut stator (rumah turbin). Rotor yang berputar memutar poros daya yang menggerakkan beban (generator listrik, pompa, kompresor atau yang lainnya).

History Of Gas Turbine150 SM:Hero'sEngine (aeolipile) - tampaknya Pahlawan mesin uap itu dianggap tidak lebih dari satumainan, dan dengan demikian potensi penuh tidak menyadari selama berabad-abad.1500: The "Chimney Jack" digambar olehLeonardo da Vinciyang memutar pemanggangan. Udara panas dari api naik melalui serangkaian penggemar yang menghubungkan dan memutar pemanggangan.1791: Sebuah paten diberikan kepadaJohn Barber, seorang Inggris, untuk pertama turbin gas sejati. Penemuannya itu sebagian besar elemen hadir dalam turbin gas modern. Turbin ini dirancang untuk menyalakan sebuahkeretan yang tidak mempunyai kuda kereta.1894: SirCharles Parsonsdipatenkan ide mendorong sebuah kapal dengan turbin uap.1930: SirFrank Whittledipatenkan desain untuk turbin gas untukjet. Dan mesin-nya berhasil menggunakan pada April 1937. Hero'sEngine (aeolipile)

Prinsip jet pertama kali ditemukan kira kira 150 tahun SM, oleh ilmuwan Mesir kuno ( Alexandria ) bernama Heron, alat tersebut dinamakan Aeolipile. Aeolipile yaitu bejana yang diisi dengan air dan bejana tersebut dihubungkan dengan bejana sperical yang bebas bergerak melalui penopang pipa, bila bejana air dipanaskan maka uap akan mengalir melalui pipa penyangga dan masuk ke bejana sperical dan memancar melalui dua buah nozzle, pancaran tersebut menghasilkan gaya dorong dan timbul reaksi gaya gerak sperical berputar dengan arah yang berlawanan.The "Chimney Jack"

Leonardo Da Vinci tahun 1500 memperkenalkan alat yang bekerja menyerupai turbine yang berputar karena arus panas conntion, selanjutnya dihubungkan dengan poros untuk memutar mekanisme pemanggangan daging. Sir Isaac Newton tahun 1687 mengilustrikan kendaraan yang bergerak karna reaksi gaya dorong pancar gas uap yang dapat dikontrol.Jet Enigne

1930: SirFrank Whittledipatenkan desain untuk turbin gas untukjet. Dan mesin-nya berhasil menggunakan pada April 1937. Technical ImprovementsTurbin Gas RegeneratifTurbin Gas dengan pemanas ulang (Reheater)Turbin Gas dengan Intercooler Technical Improvements1. Turbin Gas RegeneratifEfisiensi turbin gas dapat ditingkatkan dengan memanfaatkan gas buang yang meninggalkan turbin. Gas buang ini masih memiliki suhu tinggi dan gas ini digunakan untuk memanaskan udara sebelum dimasukkan kedalam ruang pembakaran. Technical Improvements

Technical Improvements2. Turbin Gas dengan pemanas ulang (Reheater)Pada otimasi ini gas yang telah terpakai tidak dibuang melainkan dipanaskan kembali oleh reheater untuk memutar turbin tambahan yang dikopel dengan turbin tambahan.Technical Improvements

Technical Improvements3. Turbin Gas dengan Intercooler Daya yang dihasilkan turbin sebagian besar digunakan oleh kompresor. Daya ini bisa diturunkan dengan mengkompresi udara secara dua tingkat dan menggunakan intercooler diantara kedua tingkat tersebut. Pengaturan secara skematik untuk intercooler diperlihatkan oleh gambar

Technical Improvements

Pertama-tama udara dikompresi di kompresor pertama, yang disebut kompresor tekanan rendah (LP kompresor). Karena kompresi ini, tekanan dan temperatur udara meningkat. Sekarang udara diteruskan ke intercooler (pendingin antara) yang akan menurunkan temperatur udara kompresi ke temperatur awal, tetapi tekanan tetap konstan. Setelah itu, udara kompresi sekali lagi dikompresi di kompresor kedua yang disebut sebagai kompresor tekanan tinggi (HP kompresor). Sekarang udara kompresi diteruskan ke ruang pemanas dan kemudian ke turbin. Akhirnya udara didinginkan di ruang pendingin dan kembali di kompresi ke kompresor tekanan rendah.

ApplicationPendahuluanMesin jet adalah salah satu aplikasi dari turbin gas. Prinsip dasar mesin jet adalah pembakaran yang menghasilkan panas dan temperature yang tinggi. Akibat adanya panas dan temperatur yang tinggi tersebut, kecepatan udara yang keluar dari jet tempat pembakaran sangat cepat, dan ini berarti membarikan tenaga yang sangat besar juga.

History Of Jet Engine1913 : Rene Lorin pertama kali mengajukan paten untuk mesin jet nya mesinathodyd (aerothermodynamic-duct) yang lebih populer mesin pulse jet.1930 : Frank Whittle mengajukan paten untuk mesin jet yang kemudian prinsip dan konsepnya dikenal pada masa-masa sekarang yakni menggunakan komponen-komponen berputar seperti kompresor dan turbin.Mechanical DriveInletCompressor Burner TurbineNozzle.Metoda Daya Dorong Jet Turbo jetTurbo prop Turbo fan

Turbo jet

Dari gambar mesin turbo jet di bawah, prinsip kerja dari mesin turbo jet adalah sebagai berikut:Udara segar masuk melalui saluran udara (air inlet)Udara yang masuk kemudian dikompresi (ditekan) saat melewati sirip kompresi (sirip yang bergerak/compressor blade) dan sirip diam (stator blade). Udara bertekanan tinggi ini dicampur dengan bahan bakar sehingga terjadi ledakan di ruang bakar yang menghasilkan daya dorong ke depan melalui daun turbin (turbines blades) yang letaknya di belakang ruang bakar (combustor).

Turbo prop

Turbo fan

Terimakasih