3.3. Perhitungan Kecepatan Aliran Uap Pada Sudu-sudu Turbin
a. Kecepatan teoritis uap keluar dari nosel c
1
t
c
1t
= 44,72 ��ℎ
′ = 44,72 �357,99 = 846,13
��
b. Kecepatan mutlak uap keluar nosel c
1
Karena ada pengaruh koefisien kecepatan pada dinding nosel �
= 0,95 Maka
c
1
= c
1t
. �
= 0,95 . 846,13 �� = 803,82 ��
c. Laju Aliran Massa Uap
o
m
Untuk menghitung berapa laju aliran massa uap pada nosel biasanya digunakan persamaan kontinuitas, sehingga laju aliran uap
pada penampang sisi keluar nosel dapat dicari dengan persamaan berikut ini.
� =
o
m
. �
� = �
�����
. �
1
Dari kedua persamaan tersebut didapat :
o
m
. � = �
�����
. �
1
���. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4.5 Dimana :
A
nosel
= Luas penampang sisi luar nosel = 29,8 mm
2
= 2,98x10
-3
m
2
v = Volume spesifik, dari diagram mollier pada titik = 0,57 kgs
c
1
= 803,82 ms Maka :
o
m
= �
�����.
�
1
� =
2,98.10
−3
. 803,82 0,57
= 4,2 ���
Universitas Sumatera Utara
d. Kecepatan tangensial u
Dari buku teori dan perancangan turbin uap lit.1.hal 84 tentang efisiensi turbin impuls dua tingkat kecepatan sebagai fungsi uc
1
, maka diperoleh uc1 opt untuk efisiensi maksimum diperoleh sebesar 0,22
� = � �
�
1
� ���. �
1
u = 0,22x 803,82 ms = 176,84 ms sehingga dari sini kita dapat menghitung putaran turbin sebesar :
� = 60.
� �. �
� = 60.176,84
�. 0,85 � = 3975 ���
e. Kecepatan relatif uap masuk sudu gerak pertama w
1
1 1
2 2
1 1
cos .
. .
2 α
u c
u c
w −
+ =
�
1
= ��
1 2
+ �
2
− 2. �
1
. �. cos α
1
= �803,82
2
+ 176,84
2
− 2.803,82.176,84. cos 20 = 640,51 ��
f. Sudut masuk sudu gerak pertama β
1
�
1
sin �
1
= �
1
sin α
1
1 1
sin sin
w c
q
α β =
429 ,
20 sin
51 ,
640 82
, 803
sin =
= x
β �
1
= ��� sin 0.429 = 25,42
g. Sudut sudu keluar dari sudu gerak pertama β
2
Dengan menetapkan sudut relative sudu keluar lebih kecil 3º dari sudut sudu masuk,
Maka : β
2
=β
1
- 3º = 25,42º - 3º = 22,42º
Universitas Sumatera Utara
h. Kecepatan relatif uap keluar dari sudu gerak pertama w