q
kod 1-2
=
�
�
�
�
T
L1
– T
L2
dimana :
k
l
= konduktifitas rata – rata bahan liner, yakni : = 29 wm.k
k
bt
= konduktifitas bata tanah liat tahan api = 1,04 wm.k
k
t
=
�
�+���
2
=
29 + 1,04
2
=15,02 Wm.k tt
= tebal total liner = tebal liner + tebal bata tanah liat tahan api
= 0,025 + 0,030 = 0,055 m
maka :
q
kod 1-2
=
15,02 0,055
1058,19 – 975,49 = 22584,618 Wm
2
4.12 Langkah - Langkah Membuat Gambar Ruang Bakar dengan Solid
Work
1. Buka solidwork, pilih file dan klik new file. Lalu OK kan pada New
Document solidwork
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.7. Jendela solidwork untuk membuat gambar
2. Lalu pilih front line dan klik kanan lalu pilih sceth
Gambar 4.8. Jendela kerja solidwork
3. Pilih line untuk membuat garis lurus, diagonal lalu klik kanan untuk
menentukan sudut dan ukuran yang ditentukan, gunakan juga fillet untuk membuat garis lengkung dengan radius yang dibutuhkan
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.9. Sketsa gambar kerja
4. Lalu Pilih Smart Dimension untuk menunjukkan dimensi ruang bakar.
Lalu pilih file kemudian ganti nama filenya perencanaan ruang bakar turbin lalu simpan gambar yang telah selesai difolder dan klik save.
Gambar dibawah ini adalah ruang bakar turbin yang telah selesai dikerjakan dengan solidwork yang akan diimport ke software ANSYS
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.10. Ruang Bakar Turbin Gas
4.13 Langkah - Langkah Simulasi Menggunakan Software ANSYS
Adapun langkah - langkah simulasi ANSYS untuk menentukam keadaan aliran udara di dalam ruang bakar adalah sebagai berikut:
1. Membuat Gambar Ruang Bakar di solidwork
2. Setelah gambar selesai dibuat, klik kiri 2 kali pada fluid flow FLUENT
Gambar 4.11. Jendela awal Ansys
Universitas Sumatera Utara
3. Mengimport geometri
Untuk menampilkan gambar ruang yang telah dibuat dengan solidwork Klik Geometry
lalu import external geometry pilih file yang telah disimpan dari solidwork
Gambar 4.12. Jendela kerja solidwork
Gambar 4.13. ruang bakar setelah diimport dari solidwork
Setelah itu untuk menentukan kondisi batas pilih edge lalu klik kanan lalu pilih create name selection lalu ketik inlet fuel dan tentukan zona inlet gas lalu
tekan OK, dengan cara yang sama tentukan inlet gas 1, inlet gas 2, outlet dan wall dan tentukan zonanya masing - masing.
Universitas Sumatera Utara
4. Membuat Mesh
letakkan cursor pada mesh lalu Klik kanan mesh dan pilih generate
Gambar 4.14. Hasil mesh ruang bakar pada Ansys
5. Mengatur Simulasi
Klik Setup Lalu klik pada 2D, dan pada processing option klik serial lalu tekan OK.
Pilih model, atur sbb: Energy-On
Viscous-standard k – e, standard wall fn klik kiri 2 kali padaSpecies
Pada model pilih species transport Pada Reaction pilih volumetric
Pada option pilih diffusion energy source Pada mixture properties pilih methane-air
Pada Turbulence-chemistry interaction pilih eddy - dissipation
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.15. Jendela untuk mengatur species model 6.
Mengatur material Pilih material lalu klik kiri 2 kali lalu muncul createedit material
lalu pada methane-air, atur Cp=1000, OK
Gambar 4.16. Jendela untuk mengatur material
7. Mengatur kondisi batas
Klik Boundary Conditions Pilih inlet fuel
Universitas Sumatera Utara
Type mass flow inlet lalu klik edit
klik momentun dan masukkan 11.9 kgs pada mass flow rate pilih Direction Specification method : Normal boundary
klik species lalu pada CH4 isi dengan angka 1 lalu klik O.K
Gambar 4.17. Jendela untuk memasukkan nilai inlet fuel pada ruang bakar
klik thermal lalu pada total temperature isi dengan 300 lalu klik OK
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.18. Jendela untuk memasukkan nilai thermal pada inlet fuel klik species lalu pada CH4 isi dengan angka 1 lalu klik O.K
Gambar 4.19. jendela untuk memasukkan nilai species pada inlet fuel.
Pilih inlet gas 1 Type mass flow inlet
lalu klik edit klik momentun dan masukkan 100 kgs pada mass flow rate
pilih Direction Specification method : Normal boundary
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.20. Jendela untuk memasukkan nilai mass flow pada inlet gas 1 Klik Thermal isi dengan 627,98
Gambar 4.21. Jendela untuk memasukkan nilai thermal pada inlet gas 1
Pilih species O2, isi dengan angka 0,23 lalu klik O.K
Gambar 4.22. Jendela untuk memasukkan nilai species pada inlet gas 1
Pilih inlet gas 2 Type mass flow inlet
lalu klik edit klik momentun dan masukkan 541 kgs pada mass flow rate
Universitas Sumatera Utara
pilih Direction Specification method : Normal boundary
Gambar 4.23. Jendela untuk memasukkan nilai mass flow pada inlet gas 2
Klik Thermal isi dengan 627,98
Gambar 4.24. Jendela untuk memasukkan nilai thermal pada inlet gas 2
Universitas Sumatera Utara
Pilih species O2, isi dengan angka 0,23 lalu klik O.K
Gambar 4.25. Jendela untuk memasukkan nilai species pada inlet gas 2
Pilih outlet lalu klik edit
klik momentun dan masukkan 996900 pada gauge pressure pilih backflow Direction Specification method : Normal boundary
Gambar 4.26. Jendela untuk memasukkan nilai tekanan pada outlet
8. Perhitungan
Klik solution initialization: Pada initialization methods pilih standard initialization
Pada compute from pilih all zone klik initialize
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.27. Jendela untuk memulai perhitungan
9. Jalankan perhitungan
Klik run calculation, masukkan iterasi 200 lalu klik calculate, setelah perhitungan selesai, masukkan kembali 200 dan lakukan iterasi kembali
Gambar 4.28. Jendela untuk memulai perhitungan
Universitas Sumatera Utara
4.14 Data Hasil Simulasi
