Roy Franc J.S. : Perancangan Turbin Uap Untuk PLTGU dengan Daya Generator Listrik 80 MW pada Putaran Turbin 3000 RPM, 2009.
USU Repository © 2009
4.1.1 Tinggi Nosel dan Sudu Gerak
Kondisi uap pada tingkat pertama adalah uap panas lanjut, maka tekanan kritisnya :
p
kr
= 0,546 x p = 0,546 x 77,9 bar
= 42,5334 bar dimana tekanan sesudah nosel p
1
= 43bar, karena p
1
lebih besar dari p
kr,
maka digunakan nosel konvergen.
Penampang sisi keluar nosel [Menurut lit. 1, hal. 22] adalah : f
1
=
1 1
o
c G υ m
2
...4-1 Dimana :
G = massa aliran uap = 92,456 kgs
ν
1
= volume spesifik uap pada penampang sisi keluar = 0,0747 m
3
kg c
1
= kecepatan aktual uap pada penampang sisi keluar = 631,628 ms
Maka : f
1
= 010934
, 0747
, 628
, 631
456 ,
92 =
× m
2
= 109,34 cm
2
Tinggi nosel disarankan antara 10 mm - 20 mm, dan derajat pemasukan parsial, ε
tidak kurang dari 0,2 [lit, hal 56]. Untuk turbin-turbin dengan kapasitas besar dan menengah dengan sudu-sudu yang relatif besar, nilai derajat pemasukan parsial dapat
mencapai satu. Sehingga dengan membuat tinggi nosel l
n
sebesar 15 mm akan
Roy Franc J.S. : Perancangan Turbin Uap Untuk PLTGU dengan Daya Generator Listrik 80 MW pada Putaran Turbin 3000 RPM, 2009.
USU Repository © 2009
diperoleh nilai derajat pemasukan parsial 0,7778. Jumlah nosel yang dipakai, direncanakan z
n
= 50 buah, dimana nosel dipasang disekeliling cakram, sehingga luas penampang setiap nosel adalah :
f
1
’ =
n
z f
1
= 50
34 ,
109
2
cm = 2,1868 cm
2
Lebar penampang sisi keluar nosel adalah : a =
458 ,
1 5
, 1
1868 ,
2
1
= =
l f
cm Tinggi sisi masuk sudu gerak baris yang pertama dibuat sebesar :
l
1
= l
n
+ 2 = 15 + 2 = 17 mm Tinggi sudu gerak baris yang pertama pada sisi keluarnya, dari [Menurut lit. 1, hal.
58] adalah : l
1
=
2 2
1 o
sin .
. d
. v
. G
β ω
ε π
...4-2 Dimana :
1
: volume spesifik uap keluar sudu gerak baris pertama = 0,075 m
3
kg
1 1
sin .
. .
α π
ε l
d f
=
o
17 sin
. 10
. 15
. 01911
, 1
. 010934
,
3 −
= π
7778 ,
= Maka :
l
1
= 01933
, 589
, 19
sin 487
, 429
7778 ,
01911 ,
1 075
, 456
, 92
= ×
× ×
×
o
x π
m = 19,33 mm
Roy Franc J.S. : Perancangan Turbin Uap Untuk PLTGU dengan Daya Generator Listrik 80 MW pada Putaran Turbin 3000 RPM, 2009.
USU Repository © 2009
Tinggi masuk sudu pengarah : l
gb ’
= l
1
+ 0,5 = 19,33 + 0,5
= 19,83 mm
Tinggi sisi keluar sudu ini akan sebesar [Menurut lit. 1, hal. 56] adalah : l
gb
=
1 1
gb o
sin c
. .
d .
v .
G α
ε π
...4-3
= 02018
, 30
sin 6
, 305
7778 ,
01911 ,
1 0831
, .
456 ,
92 =
× ×
× ×
o
π m
= 20,18 mm
Tinggi sudu gerak sisi masuk baris kedua : l
2
= l
gb
+ 2 l
2
= 20,18 + 2 = 22,18 mm
Tinggi sudu gerak sisi keluar baris kedua, dari [Menurut lit. 1, hal. 58] adalah : l
2
=
2 2
2
sin .
. .
.
β ω
ε π
d v
G
o
...4-4
= 02521
, 35
sin 579
, 166
7778 ,
01911 ,
1 0835
, .
456 ,
92 =
× ×
× ×
o
π m
= 25,21 mm
Roy Franc J.S. : Perancangan Turbin Uap Untuk PLTGU dengan Daya Generator Listrik 80 MW pada Putaran Turbin 3000 RPM, 2009.
USU Repository © 2009
Berikut ini merupakan gambar penampang nosel, sudu gerak, dan sudu pengarah untuk tingkat pengaturan :
Gambar 4.1 Ukuran Nosel dan Sudu Gerak
4.1.2 Lebar dan Jari-jari Busur Sudu
