Sistem turbin uap merupakan salah satu jenis mesin panas yang mengkonversi sebagian panas yang diterimanya menjadi kerja. Sebagian panas lainnya dibuang ke lingkungan dengan temperatur yang lebih rendah. Dengan kata lain mengubah energi entalpi fluida menjadi energi mekanik.
Turbin Uap sendirimerupakan salah satu komponen dasar dalam pembangkit listrik tenaga uap. Dimana komponen utama dari sistem tersebut yaitu : Ketel, kondensor, pompa air ketel, dan turbin itu sendiri. Uap yang berfungsi sebagai fluida kerja dihasilkan oleh katel uap, yaitu suatu alat yang berfungsi untuk mengubah air menjadi uap.
Turbin telah mengalami perkembangan dalam desainnya. Turbin yang paling sederhana mempunyai komponen Pada roda turbin terdapat sudu dan fluida kerja mengalir melalui ruang diantara sudu tersebut. Apabila roda turbin dapat berputar, maka terdapat gaya yang bekerja pada sudu. Gaya tersebut terjadi akibat perubahan momentum dari fluida kerja yang mengalir di antara sudu. Fluida kerja turbin yang dapat digunakan adalah air, uap air, dan gas. Fluida kerja turbin pada PLTU adalah uap, sehingga turbin pada PLTU disebut turbin uap.
Macam jenis turbin terbagi dari jenis fluida, jumlah bilah, tipe bilah, maupun arah alirannya. Dalam pembuatan desain turbin diperlukan pemahaman akan mekanika fluida, termodinamika, dan mekanika kekuatan material untuk menghitung beban gaya yang akan diderita sudu-sudu turbin.
Gb. Sistem flow uap air
2.2 Prinsip Kerja Turbin Uap
Pada intinya prinsip kerja turbin uap adalah menerima energi kinetik dari superheated vapor (uap kering) yang dkeluarkan oleh nosel sehingga sudu-sudu turbin terdorong secara anguler atau bergerak memutar. berikut penjelasan prinsip kerja:
1. Uap masuk kedalam turbin melalui nosel. Didalam nosel energi panas dari uap dirubah menjadi energi kinetis dan uap mengalami pengembangan.
Tekanan uap pada saat keluar dari nosel lebih kecil dari pada saat masuk ke dalam nosel, akan tetapi sebaliknya kecepatan uap keluar nosel lebih besar dari pada saat masuk ke dalam nosel.
Uap yang memancar keluar dari nosel diarahkan ke sudu-sudu turbin yang berbentuk lengkungan dan dipasang disekeliling roda turbin. Uap yang mengalir melalui celah-celah antara sudu turbin itu dibelokkan kearah mengikuti lengkungan dari sudu turbin. Perubahan kecepatan uap ini menimbulkan gaya yang mendorong dan kemudian memutar roda dan poros turbin.
2. Jika uap masih mempunyai kecepatan saat meninggalkan sudu turbin berarti hanya sebagian yang energi kinetis dari uap yang diambil oleh sudu-sudu turbin yang berjalan. Supaya energi kinetis yang tersisa saat meninggalkan sudu turbin dimanfaatkan maka pada turbin dipasang lebih dari satu baris sudu gerak. Sebelum memasuki baris kedua sudu gerak. Maka antara baris pertama dan baris kedua sudu gerak dipasang satu baris sudu tetap ( guide blade ) yang berguna untuk mengubah arah kecepatan uap, supaya uap dapat masuk ke baris kedua sudu gerak dengan arah yang tepat.
3. Kecepatan uap saat meninggalkan sudu gerak yang terakhir harus dapat dibuat sekecil mungkin, agar energi kinetis yang tersedia dapat dimanfaatkan sebanyak mungkin. Dengan demikian effisiensi turbin menjadi lebih tinggi karena kehilangan energi relatif kecil.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar