Pengertian Siklus Rankine Siklus Rankine

2.4. Siklus Rankine

2.4.1. Pengertian Siklus Rankine

Siklus Rankine Gambar 2.2 adalah siklus ideal untuk siklus tenaga uap. Dalam bentuk sederhana Siklus Rankine terdiri dari empat komponen: pompa, boiler , turbin dan kondensor . Gambar 2.2. Siklus rankine dan grafik T suhu vs s entropi Siklus Rankine ideal tidak terdiri dari 4 tahapan proses : • 1 – 2 merupakan proses kompresi isentropik dengan pompa. • 2 – 3 Penambahan panas dalam boiler pada P = konstan. • 3 – 4 Ekspansi isentropik kedalam turbin. • 4 – 1 Pelepasan panas didalam kondenser pada P = konstan. Universitas Sumatera Utara Air memasuki pompa pada kondisi 1 sebagai cairan jenuh dan dikompresi sampai tekanan operasi boiler. Temperatur air akan meningkat selama kompresi isentropik ini melalui sedikit pengurangan dari volume spesifik air. Air memasuki boiler sebagai cairan terkompresi pada kondisi 2 dan akan menjadi uap superheated pada kondisi 3. Panas yang diberikan oleh boiler ke air pada T suhu tetap. Boiler dan seluruh bagian yang menghasilkan steam ini disebut sebagai steam generator. Uap superheated pada kondisi 3 kemudian akan memasuki turbin untuk diekspansi secara isentropik dan akan menghasilkan kerja untuk memutar shaft yang terhubung dengan generator listrik sehingga dihasilkanlah listrik. P tekanan dan T suhu dari steam akan turun selama proses ini menuju keadaan 4 dimana steam akan masuk kondensor dan biasanya sudah berupa uap jenuh. Steam ini akan dicairkan pada P konstan didalam kondensor dan akan meninggalkan kondensor sebagai cairan jenuh yang akan masuk pompa untuk melengkapi siklus ini. Data dibawah kurva proses pada diagram T – s entropi menunjukkan transfer panas untuk proses reversibel internal. Area dibawah kurva proses 2 – 3 menunjukkan panas yang ditransfer ke boiler, dan area dibawah kurva proses 4 – 1 menunjukkan panas yang dilepaskan di kondensor. Perbedaan dari kedua aliran ini adalah kerja netto yang dihasilkan selama siklus. Universitas Sumatera Utara

2.4.2. Analisis Energi pada Siklus Rankine