100
Sehingga dari sini dapat dilihat bahwa, Daya Turbin = Daya kompresor
K T
W W
=
3.13 Putaran Turbin dan Kompresor
Seperti yang telah diuraikan sebelumnya bahwa turbin dan kompresor adalah satu poros, sehingga putaran dan daya turbin dan kompresor adalah sama,
dengan bantuan gambar 3.7 dibawah ini maka akan diperoleh putaran turbin dan kompresor.
Gambar 3.7 Performa kompresor turbocarjer
Sumber : Garret, The Motor Vehicle, 2001
Universitas Sumatera Utara
101
Keterangan gambar P
02
= Tekanan udara yang disulai kompresor Pa P
01
= Tekanan udara masuk kompresor Pa
k
m
.
= Laju aliran udara melalui kompresor kgs T
01
= Temperatur masuk kompresor K
C
η = Efisiensi isentropik kompresor = 0,74 N = Putaran poros turbin dan kompresor rpm
Dari gambar diperoleh bahwa dengan perbandingan tekanan 2,011x10
5
Pa, dan laju aliran massa udara kompresor maka diperoleh putaran turbin dan kompresor.
01 01
.
P T
m
= 0,179
bar 01325
, 1
303
01 01
.
P T
m
= 3,085
Pa Pa
P P
5 5
01 02
10 01325
, 1
10 011
, 2
× ×
=
98 ,
1
01 02
= P
P
Dan telah diketahui bahwa efesiensi isentropik dari kompresor adalah
C
η = 0,74
5150
01
= T
N
303 5150
= N
55 ,
89645 =
N rpm
90000 =
N
rpm direncanakan
Universitas Sumatera Utara
102
Secara umum bahwa putaran turbin dan kompresor adalah 80.000~130000 rpm. Dari data perhitungan termodinamika ini didapatkan perbandingan antara
motor diesel menggunakan turbocarjer dengan motor diesel tanpa turbocarjer, perbandingan tersebut dapat dilihat pada tabel 3.1 berikut ini
Tabel 3.1 Perbandingan motor diesel dengan turbocarjer dan tanpa turbocarjer Motor bakar
Prestasi Turbocarjer
Tanpa Turbocarjer
Daya Efektif 122 hp
80,87 hp Konsumsi bahan bakar
spesifik 141 ghp.hr
153 ghp.hr Persentase kenaikan
daya efektif 50,85
Persentase penurunan bahan bakar spesifik
7,84
Universitas Sumatera Utara
103
BAB IV PERHITUNGAN TURBOCARJER
4.1 Perencanaan Turbin
Pada perhitungan termodinamika pada BAB III, telah diperoleh data-data sebagai berikut :
Temperatur gas masuk turbin T
01
= 790,17 K temperatur gas buang motor diesel
Temperatur gas keluar turbin T
03
= 706,954 K Tekanan gas masuk turbin
P
01
= 1,659 x 10
5
Pa Tekanan gas keluar turbin
P
03
= 1,01325 x 10
5
Pa Massa aliran gas masuk turbin
eg
m
.
= 0,184 kgdet Eksponen politropis dan ekspansi gas
γ = 1,333 Konstanta gas
R = 0,287 kJkg K Putaran turbin
N = 90000 rpm Daya turbin
T
W
.
= 20,00 hp
Universitas Sumatera Utara
Kategori