Dimensi Sudu TINJAUAN PUSTAKA

1 1 5 , 1 100 v p z g f G s kebocoran × + = kgdet Pers. 2.31 Gambar 2.15 Celah kebocoran uap tingkat tekanan pada turbin impuls 2 Kerugian External External Losses Kerugian-kerugian ini merupakan kerugian yang bersifat mekanik yaitu kerugian energi yang digunakan untuk mengatasi tahanan-tahanan mekanik atau gesekan yang tidak langsung mempengarui kondisi uap, seperti gesekan antara poros dengan bantalan, mekanisme pengatur, pompa minyak pelumas, serta kerugian karena kebocoran pada paking.

2.4 Dimensi Sudu

Sudu gerak digunakan sebagai pengonversian energi kinetik uap yang mengalir menjadi kerja mekanis pada poros turbin. Sudu gerak dipasang disekeliling rotor membentuk suatu piringan. Dalam suatu rotor turbin terdiri dari beberapa baris piringan dengan diameter yang berbeda-beda. Banyaknya baris sudu gerak biasanya disebut banyaknya tingkat. Luas penampang sudu gerak pada arah tegak lurus aliran uap didefinisikan sebagai berikut : Untuk penampang sisi masuk sudu : 1 1 1 . w v G A = mm 2 Pers. 2.32 Universitas Sumatera Utara Untuk penampang sisi keluar sudu : 2 2 1 . w v G A = mm 2 Pers. 2.33 Dimana : G = massa aliran uap melalui tingkatan turbin kgs 2 1 , v v = volume spesifik uap pada sisi masuk dan sisi keluar sudu m 3 kg 2 1 , w w = kecepatan aliran uap pada sisi masuk dan sisi keluar sudu mdet Tinggi sudu gerak dihitung dengan persamaan berikut : 2 2 2 1 sin β ε π w d v G l = mm Pers. 2.34 Dimana : d = diameter rata-rata roda tempat sudu gerak mm ε = derajat pemasukan uap Dimensi-dimensi lain sudu gerak ditentukan berdasarkan persamaan berikut : Lebar sudu tambahan c : c = 0,1 b mm Pers. 2.35 Radius depan sudu R : 2 1 cos cos β β + − = c b R mm Pers. 2.36 Dimana, b adalah lebar sudu Pitch dari Biling t : 1 . 2 sin . 2 β b t = mm Pers. 2.37 Jumlah sudu z : t d z . π = Pers. 2.38 Harga c pada sisi pengeluaran uap dimaksudkan untuk memperlama aliran uap pada sudu sewaktu meninggalkan sudu sehingga separasi uap pada sudu dapat dikurangi. Jumlah sudu berdasarkan dari persamaan Briling tidak selamanya menghasilkan jumlah sudu dalam jumlah bilangan bulat. Jumlah sudu yang Universitas Sumatera Utara dihasilkan sebaiknya dibulatkan kebawah supaya pitch sudu yang dihasilkan sama dengan 1 sampai 1,2 pitch yang diberikan Briling. Lebar sisi keluar sudu a b : a b = t.sin β 2 – t 2 mm Pers. 2.39 Dimana, t 2 adalah tebal sudu pada sisi keluar Radius belakang sudu r :     − −     − − − = 2 180 sin 2 sin . 2 1 2 1 β β β β t a R r b mm Pers. 2.40 Persamaan radius belakang sudu tersebut berlaku jika tebal sudu pada sisi masuk dan tebal sudu pada sisi keluar adalah sama.

2.5 Model Matematis