1 d cm
101.911 111.96 116.05 117.43 118.79 119.52 121.03 124,15 125,67 127,62
2 r2 cm
50.955 50.955
55.98 58.029
58.715 59.398 59.760 60,572 61,473 62,057 63,81 3
r1 cm 25.477 25.477 27.99 29.014 29.354 29.698 29.880
31,544 32.867 34,042 36,8 4
ro cm 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30 30
5 y1 cm
7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 7 6
yo cm 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14 14
7 y
cm 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
8
Wcr kg
141.18 167,73
190,23 206,75 225,86 253,43 285,34 297,04 302,32 324,4
4.7 Bantalan dan Pelumasan
Bantalan merupakan bagian utama dari elemen mesin sehingga dalam pemilihannya harus dipertimbangkan peranannya. Bantalan yang dipakai pada
rancangan ini adalah bantalan luncur, karena beban yang dialami cukup besar dan putaran yang tinggi. Gambar 5.6 berikut ini menunjukkan gambar bantalan luncur
yang didesain.
Gambar 4.6 Bantalan Luncur
Universitas Sumatera Utara
Pendesainan bantalan ini dilaksanakan menurut metode yang disarankan oleh M.I. Yanovsky untuk bantalan luncur 1800. Jenis bantalan yang digunakan adalah
bantalan radial journal bearing. Untuk bantalan radial, dalam hal ini menerima beban dalam arah tegak lurus dengan poros dan gaya radial dari poros ditentukan
dengan persamaan Sumber : lit 7. Hal 317 :
kg e
y m
F
r
2
Dengan
y =
lendutan e
= jarak pusat massa poros dengan sumbu geometri poros dan ditetapkan y + e = 5 x 10
-4
m = massa beban = massa poros + massa cakram
= 2393,4 + 1120,12 = 3513,52 kg = kecepatan sudut putaran poros
= 60 3000
2
=
314,159 rpm
Sehingga besar gaya radial adalah : 81
, 9
159 ,
314 10
. 5
52 ,
3513
2 4
r
F
kg F
r
08 3
, 17674
Tabel 4.5. Ruang bebas yang diperlukan untuk bantalan luncur
Universitas Sumatera Utara
Sumber : Lit.7, hal.277
Ruang bebas a dipilih sesuai dengan diameter poros dari Tabel 5.6 diatas. Dengan ekstrapolasi didapat harga a untuk diameter 300 mm yang dipilih untuk bantalan
dengan lapisan logam putih. a = 0,62 mm
dan nilai dl Menurut lit. 7, hal. 278-279 diambil = 1,2 maka :
l = ld x d = 11,2 x 300 = 250 mm
Dimana : l = panjang permukaan bantalan = 250 mm
Gambar 4.6 Kedudukan poros pada bantalan pada berbagai kecepatan
Universitas Sumatera Utara
Koefisien kriteria beban bantalan [Menurut lit. 7, hal. 278] diperoleh dengan persamaan :
. .
2
u l
d a
F
r v
Dimana : F
r
= beban bantalan = 17674,308 kg l = panjang permukaan bantalan = 25 cm
u = kecepatan keliling permukaan poros =
det 4710
60 .
. cm
n d
= viskositas rata-rata minyak pelumas jenis TZOUT GOST 32-53 =
2 6
det .
10 3
, cm
kg
maka :
63 ,
21 10
3 ,
4710 25
30 62
, 308
, 17674
6 2
v
lit.7, hal 278
Besar harga koefisien x diperoleh dari gambar 5.8 berikut ini. Dan untuk bantalan luncur
θ = 180 dan harga
ε = dl = 1,2 diperoleh x = 0,962.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.7 Grafik kriteria beban koefisien φv
Lit 7 hal. 278 Sedangkan koefisien gesek f untuk bantalan dapat dihitung dengan
menggunakan data-data pada gambar 5.11 berikut ini. Dan untuk bantalan luncur θ = 180
dan harga ε = 1,2 dan x = 0,962, diperoleh φs = 15,16.
Gambar 4.8 Grafik untuk Menentukan φs
Lit. 7 hal. 279 Maka, dari lit. 7, hal. 279, didapat nilai koefisien gesek f :
Universitas Sumatera Utara
v s
d a
f
. .
001490 ,
63 ,
21 300
16 ,
15 62
,
f
Dan besarnya kerja untuk melawan gesekan, yaitu :
100 .
. u
F f
A
r
det .
365 ,
1240 100
4710 308
, 17674
001490 ,
m kg
A
Sehingga ekivalensi kalor kerja ini adalah : det
4 ,
12 427
365 ,
1240 427
kal k
A Q
Dengan mengabaikan kerugian akibat radiasi, maka jumlah minyak yang dibutuhkan untuk menyerap kalor yang timbul akibat gesekan pada bantalan akan
sebesar adalah :
1 2
. .
t t
C Q
q
pl x
Dimana :
pl
massa jenis pelumas = 0,92 kgltr = 920 kgm
3
C
kapasitas termal rata-rata minyak pelumas = 0,45 kkalkg C
1
t
temperatur minyak pada sisi masuk, diandaikan 35 ÷ 45 C, untuk
perancangan ini diambil = 40 C.
2
t
temperatur minyak pada sisi keluar = t
1
+ 10 ÷ 15 C ; t2 = 52
C
s ltr
q 4
, 1
40 52
. 45
, .
92 ,
4 ,
12
= 0,0014 m
3
s
Universitas Sumatera Utara
BAB V KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari perhitungan-perhitungan yang dilakukan, maka dapatlah dibuat beberapa kesimpulan dalam perancangan turbin uap penggerak generator listrik
dengan daya 65 MW pada sebuah instalasi PLTU, antara lain :
5.1.1 Spesifikasi turbin uap untuk PLTU
1. Tekanan masuk uap turbin
= 90 bar 2.
Temperatur uap masuk turbin = 500
C 3.
Tekanan uap keluar turbin = 0,1 bar
Universitas Sumatera Utara
