………………….3.33 FLUENT menggunakan skema lokasi, dimana tekanan dan kecepatan
keduanya disimpan pada pusat sell. Bentuk tetap skema interpolasi nilai tekanan pada permukaan menggunakan koefisien persamaan momentum.
………………….3.34 Prosedur ini bekerja sejauh variasi tekanan diantara pusat sell adalah licin.
3.3.8 Diskritisasi Metode Interpolasi
Pada dasarnya, FLUENT hanya menghitung pada titik-titik simpul mesh geometri, sehingga pada bagian di antara titik simpul tersebut harus dilakukan
interpolasi untuk mendapatkan nilai kontinyu pada sluruh domain. Terdapat beberapa skema interpolasi yang sering digunakan yaitu :
-
First-order upwind scheme
Skema interpolasi yang paling ringan dan cepat mencapai konvergen, tetapi ketelitiannya hanya orde satu. Ketika skema ini dipilih, nilai bidang
dalah sama dengan nilai pusat sell dalam sell upstream. Skema ini memungkinkan digunakan pada penyelesaian berbasis tekanan dan
rapatan density -
Second-order upwind scheme
Menggunakan persamaan yang lebih teliti sampai orde 2, sangat baik digunaan pada mesh tritet dimana arah aliran tidak sejajar dengan mesh. Karena metode
interpolasi yang digunakan lebih rumit, maka lebih lambat mencapai konvergen.
Ketika skema ini dipilih, nilai bidang dikomputasi mengikuti bentuk :
……………………......3.35
Universitas Sumatera Utara
Dimana, dan adalah nilai pusat sell dan gradient dalam sell upstream, dan
adalah vektor perpindahan dari pusat luasan sell upstream ke bidang pusat luasan. -
Quadratic Upwind Interpolation QUICK scheme
Diaplikasikan untuk mesh quadhex dan hybrid, tetapi jangan digunakan untuk elemen mesh tri, dengan alian fluida yang berputarswirl. Ketelitiannya
mencapai orde 3 pada ukuran mesh yang seragam. Untuk bidang e pada Gambar, jika aliran dari kiri ke kanan, seperti itu nilai
dapat ditulis sebagai berikut :
………………..3.36 dalam persamaan di atas hasil dalam pusat interpolasi orde 2 dimana
hasil nilai orde kedua. Biasanya skema QUICK diperoleh dengan kedaaan
. Implementasi pada FLUENT menggunakan variabel, solusi dependen nilai , dipilih supaya menghindari pengenalan solusi ekstrim yang
baru.
Universitas Sumatera Utara
BAB IV ANALISA TERMODINAMIKA
4.1 Spesifikasi Teknis Perencanaan
Spsesifikasi teknis perencanan yang ditetapkan sesuai dengan data referensi dari buku yang disesuaikan data dari hasil survey studi di PLTGU
Sicanang Belawan Sumatera Utara. Spesifikasi teknis dari sistem instalasi turbin gas sebagai berikut :
Daya Keluaran Generator : 141,9 MW
Bahan Bakar : Gas alam LNG
Tipe kompresor : V 94.2
Putaran : 3000 rpm
Temperatur masuk kompressor : 30ºC
Temperatur masuk turbin : 970 ºC
Tekanan Barometer : 1,013 bar
Temperatur udara yang dihisap kompresor mempunyai pengaruh yang besar terhadap daya efektif yang dapat dihasilkan pembangkit, sebab laju aliran
massa udara yang dihisap kompresor akan berubah sesuai dengan persamaan gas ideal, yaitu :
m = PVRT, yaitu apabila temperatur masuk gas rendah maka massa aliran gas akan naik dan sebaliknya. Hal ini berarti bila temperatur atmosfer turun maka
daya efektif sistem akan naik dan sebaliknya.
4.2 Siklus Brayton
Siklus brayton brayton cycle merupakan siklus yang ideal bagi sebuah turbin gas. Seperti yang diuraikan sebelumnya, bahwa siklus brayton adalah atas
anggapan ideal atau estimasi teoritis sistem. Namun pada kenyataannya, dalam pemakaiannya terjadi perbedaan antara yang diharapkan dengan yang dapat
terjadi pada kondisi sebenarnya.
Universitas Sumatera Utara