BAB II TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Pandangan Umum Tentang Turbin Uap
Turbin uap termasuk mesin tenaga atau mesin konversi energi dimana hasil energinya dimanfaatkan mesin lain untuk menghasilkan daya. Di dalam
turbin terjadi perubahan energi potensial uap menjadi enegi kinetik yang kemudian diubah kembali menjadi energi mekanik pada poros turbin, selanjutnya
energi mekanik diubah menjadi energi listrik pada generator. Energi mekanis yang di hasilkan dalam bentuk putaran poros turbin dapat
secara langsung atau dengan bantuan roda gigi reduksi dihubungkan dengan mekanisme yang digerakkan.
Turbin uap digunakan sebagai penggerak mula PLTU, seperti untuk menggerakkan pompa, compressor dan lain-lain. Jika di bandingkan dengan
penggerak generator listrik yang lain, turbin uap mempunyai kelebihan lain antara lain:
Penggunaan panas yang lebih baik.
Pengontrolan putaran yang lebih mudah
Tidak menghasilkan loncatan bunga api listrik
Uap bekasnya dapat digunakan kembali untuk proses.
Siklus yang terjadi pada turbin uap adalah siklus Reankine, yaitu berupa siklus tertutup, dimana uap bekas dari turbin di manfaatkan lagi dengan cara
mendinginkanya kembali di kondensor, kemudian dialirkan lagi di pompa dan seterusnya sehingga merupakan siklus tertutup.
2.2 Analisis Thermodinamika
Siklus pada turbin uap adalah siklus Rankine
, yang terdiri dari 2 jenis siklus yaitu:
Siklus terbuka, dimana sisa uap dari turbin langsung di pakai untuk keperluan
proses.
Universitas Sumatera Utara
Siklus tertutup, dimana uap bekas dari turbin dimanfaatkan kembali dengan
dara mendinginkanya di kondensor, kemudian di alirkan kembali ke pompa dan seterusnya sehingga merupakan siklus tertutup.
Uap menurut keadaanya ada 3 jenis lit 1. hal 95 yaitu : a
Uap basah, dengan kadar uap 0X1 b
Uap jenuh saturated vapor, dengan kadar uap X = 1 c
Uap kering Super heated vapor
Diagram alir siklus Rankine dapat dilihat sebagai berikut:
Gambar 2.1 Gambar sederhana siklus Rankine
Universitas Sumatera Utara
Gambar 2.2 Diagram T-S siklus Rankine sederhana Siklus Rankine sederhana terdiri dari beberapa proses sebagai berikut:
1 2 : Proses pemompaan isentropic pada pompa.
2 3 : Proses pemasukan kalor atau pemanasan pada tekanan konstan dalam
ketel uap. 3
4 : Proses ekspansi isentropik di dalam turbin. 4
1 : Proses pengeluaran kalor pada tekanan konstan. Untuk mempermudah penganalisaan thermodinamika siklus ini, proses-
proses diatas dapat di sederhanakan dalam diagram berikut: 1
Kerja pompa Wp = h
2
– h
1
=
v
P
2
– P
1
2 Penambahan kalor pada ketel Q
in
= h
3
– h
2
3 Kerja turbin W
T
= h
3
– h
4
4 Kalor yang di lepaskan dalam kondensor Q
out
= h
4
– h
1
5 Efesiensi Thermal siklus
in P
T in
net th
Q W
W Q
W
2 3
1 2
4 3
h h
h h
h h
th
2.3 Modifikasi siklus Rankine pada PLTU