Edy Saputra : Turbin Gas Perancangan Turbin Gas Penggerak Generator Pada Instalasi Pltg Dengan Daya 130 Mw, 2008.
USU Repository © 2009
Luas Annulus ruang bakar ruang diantara casing dan liner adalah :
2 2
. 4
lin c
an
D D
A −
=
π
=
2 2
1 ,
1 25
, 1
. 4
−
π = 0,276 m
2
Panjang liner dapat ditentukan dengan persamaan [7] hal 148
1
1 1
ln .
.
−
− ∆
=
f ref
L lin
lin
P q
P A
D P
dimana : A
= Konstanta = 0,07 untuk ruang bakar tubular
ref L
q P
∆ = Plf = 37
...Lit 7 hal 110 P
f
= Pattern faktor, dapat dihitung dengan : P
f
=
02 03
03 max
T T
T T
− −
....Lit 7 hal 142
= 07
, 634
1278 ]
1278 1278
07 ,
1 [
− −
x
=0,138 maka
P
Lin
=
1
138 ,
1 1
ln .
37 07
, 1
, 1
−
− x
= 2,8 m
4.3. Pemilihan Jenis Turbin
Ditinjau dari arah aliran, turbin dapat dibagi atas dua bagian, yaitu: 1.
Turbin aliran radial radial flow turbine Turbin radial adalah suatu jenis turbin dimana arah aliran fluida kerjanya
tegak lurus terhadap sumbu poros, yaitu arah radial. Pada turbin radial ekspansi
Edy Saputra : Turbin Gas Perancangan Turbin Gas Penggerak Generator Pada Instalasi Pltg Dengan Daya 130 Mw, 2008.
USU Repository © 2009
fluida kerja pada laluan semua baris sudu-sudu yang berputar sudu gerak. Pada jenis turbin ini tidak ada sudu pengarah, semua sudu adalah jenis sudu gerak. Pada
gambar 4.4 dibawah ini dapat dilihat gambar penampang turbin.
Gambar 4.4. Penampang turbin radial Turbin radial umumnya digunakan untuk aliran yang sangat kecil, dimana
turbin radial lebih murah dan sederhana untuk dibuat bila dibandingkan dengan turbin aksial. Turbin radial digunakan dalam instalasi turbin yang kecil, seperti
dalam bidan otomotif. Turbin radial biasanya digunakan pada turbocharger dalam ukuran kecil.
2. Turbin aksial Pada jenis ini, arah aliran fluida kerjanya sejajar terhadap sumbu poros.
Umunya untuk kapasitas dan daya besar. Keuntungan turbin aksial dibandingkan dengan jenis lainnya, yaitu :
- Effesiensi lebih baik
- Perbandingan tekanan r
p
dapat dibuat lebih tinggi -
Kontruksi lebih sederhana dan tidak membutuhkan ruang yang besar. Ditinjau dari sistem konversi energinya, turbin aksial dapat dibagi menjadi
dua bagian, yaitu :
Edy Saputra : Turbin Gas Perancangan Turbin Gas Penggerak Generator Pada Instalasi Pltg Dengan Daya 130 Mw, 2008.
USU Repository © 2009
1. Turbin aksial reaksi
2. Turbin aksial aksi implus
Turbin aksial adalah jenis turbin yang proses ekspansinya terjadi tidak hanya pada sudu diam, tetapi juga terjadi pada gerak, sehingga penururnan seluruh
kandungan kalor pada semua tingkat, kurang lebih terdistribusi secara seragam. Turbin aksial aksi implus adalah jenis turbin aksial yang proses
ekspansinya terjadi hanya pada sudu diam saja dan energi kecepatan diubah menjadi energi mekanis pada sudu-sudu turbin tanpa terjadi ekspansi yang lebih
lanjut. Turbin implus ini sendiri contohnya yaitu turbin kurtis turbin dengan kecepatan bertingkat dan turbin reteu turbin dengan tekanan bertingkat. Berikut
ini diperlihatkan gambar turbin aliran aksial.
Gambar 4.5. Penampang turbin aliran aksial Dalam perencanaan ini dipilih turbin aksial jenis turbin aksial reaksi,
karena tipe reaksi effesiensi maksimum dapat dicapai dengan perbandingan kecepatan 0,8 – 1,0 seperti terlihat pada gambar 4.5.
Turbin aksial yang direncanakan adalah bertingkat banyak, dimana tiap tingkat terdiri dari atas satu baris sudu diam dan satu baris sudu gerak. Sudu diam
Edy Saputra : Turbin Gas Perancangan Turbin Gas Penggerak Generator Pada Instalasi Pltg Dengan Daya 130 Mw, 2008.
USU Repository © 2009
berfungsi mempercepat aliran fluida kerja dan sudu gerak berfungsi untuk mengkonversikan energi kinetik menjadi energi mekanis dalam bentuk putaran
poros turbin. Untuk mempercepat turbin aksial, ada beberapa hal yang perlu
diperhatikan dan ditetapkan, sebagai berikut : Koeffisien aliran sudu
= 3 Kecepatan aliran gas C
a
= 150 ms Kecepatan tangensial rata-rata Um = 300 – 450 ms
Derajat reaksi tingkat Ø = 0,5
Gambar 4.6. Grafik effesiensi turbin Vs Velocity ratio Dari gambar diatas, terlihat bahwa :
- Effesiensi tingkat pada tipe reaksi lebih baik dari pada yang lainnya,
dengan perbandingan kecepataan yang lebih besar.
Edy Saputra : Turbin Gas Perancangan Turbin Gas Penggerak Generator Pada Instalasi Pltg Dengan Daya 130 Mw, 2008.
USU Repository © 2009
- Pada tipe ini, kecepatan tangensial yang mengalir diantara sudu-sudu
adalah tidak terlalu besar, sehingga kerugian gesekan akibat kecepatan juga tidak terlalu besar.
4.4. Perencanaan Sudu Turbin dan Disk Turbin