7/24/2019 1s ercsra43 b23 w43w 234 4

1/3

cwfwsd rr KATA PENGANTARDengan memanjatkan Puji Syukur Kehadirat Allah Subhanallahuwataala, atas segalabimbingan, kuasa dan izin - Nya, penulis dapat memperoleh kekuatan dan kesehatansehingga penulis bisa menyelesaikan makalah yangberjudul Pengoperasian mesin turbin dengan system uap, pembakaran gas, dan turbin ekspansi. Kami menyadari betul, tanpa bantuan berbagai pihak tugas ini tidak mungkin dapat diselesaikan, melalui kesempatan ini Kami ingin menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada pihak- pihak yang telah membantu dalam proses penuyusunan tugas ini sehingga dapat mengahasilkan sebuah tugas yang sederhana. Disadari sepenuhnya bahwa makalah ini masih banyak kesalahan dan kekurangan baikdari segi penyusunan kalimat maupun bahasanya. Untuk itu diharapkan apabila adakesalahan atau ketidaksesuaian bahasa dalam penulisan ini diharapkan koreksi yang konstruktif dari penyempurnaan makalah ini. Terakhir diharapkan semoga tugas ini dapat diterima dan bermanfaat bagi pihak- pihak lain. Bogor, Agustus 2014 Penulis

PendahuluanA.Sejarah Turbin

Banyak sumber yang menerangkan tentang sejarah di temukanya turbin salah satunyayaitu bermula dari di temukanya kincir air yang sudah sejak lama digunakan untuk tenaga industri. Pada mulanya yang di pertimbangkan adalah ukuran kincirnya,yang membatasi debit dan head yang dapat dimanfaatkan. Perkembangan kincir air menjadi turbin modern membutuhkan jangka waktu yang cukup lama. Perkembangan yangdilakukan dalam waktu revolusi industri menggunakan metode dan prinsip ilmiah.Mereka juga mengembangkan teknologi material dan metode produksi baru pada saatitu.Kata "turbine" ditemukan oleh seorang insinyur Perancis yang bernama Claude Bourdin pada awal abad 19, yang diambil dari terjemahan bahasa Latin dari kata "whirling" (putaran) atau "vortex" (pusaran air). Perbedaan dasar antara turbin air awal dengan kincir air adalah komponen putaran air yang memberikan energi pada p

oros yang berputar. Komponen tambahan ini memungkinkan turbin dapat memberikan daya yang lebih besar dengan komponen yang lebih kecil. Turbin dapat memanfaatkanair dengan putaran lebih cepat dan dapat memanfaatkan head yang lebih tinggi. (Untuk selanjutnya dikembangkan turbin impulse yang tidak membutuhkan putaran air). Adapun runtutan sejarahnya adalah sebagai berikut. Jn Andrej Segner mengembangkan turbin air reaksi pada pertengahan tahun 1700. Turbin ini mempunyai sumbu horizontal dan merupakan awal mula dari turbin air modern. Turbin ini merupakan mesin yang simpel yang masih diproduksi saat ini untuk pembangkit tenaga listrikskala kecil. Segner bekerja dengan Euler dalam membuat teori matematis awal untuk desain turbin. Pada tahun 1820, Jean-Victor Poncelet mengembangkan turbin aliran ke dalam. Pada tahun 1826 Benoit Fourneyon mengembangkan turbin aliran keluar. Turbin ini sangan efisien (~80%) yang mengalirkan air melalui saluran dengan sudu lengkung satu dimensi. Saluran keluaran juga mempunyai lengkungan pengarah.

Pada tahun 1844, Uriah A. Boyden mengembangkan turbin aliran keluar yang meningkatkan performa dari turbin Fourneyon. Bentuk sudunya mirip dengan turbin Francis. Pada tahun 1849 James B. Francis meningkatkan efisiensi turbin reaksi aliranke dalam hingga lebih dari 90%. Dia memberikan test yang memuaskan dan mengembangkan metode engineering untuk desain turbin air. Turbin Francis dinamakan sesuaidengan namanya, yang merupakan turbin air modern pertama. Turbin ini masih digunakan secara luas di dunia saat ini.Turbin air aliran ke dalam mempunyai susunan mekanis yang lebih baik dan semua turbin reaksi modern menggunakan desain ini. Putaran massa air berputar hingga pu

7/24/2019 1s ercsra43 b23 w43w 234 4

2/3

taran yang semakin cepat, air berusaha menambah kecepatan untuk membangkitkan energi. Energi tadi dibangkitkan pada sudu dengan memanfaatkan berat jatuh air danpusarannya. Tekanan air berkurang sampai nol sampai air keluar melalui sirip turbin dan memberikan energi. Sekitar tahun 1890, bantalan fluida modern ditemukan, sekarang umumnya digunakan untuk mendukung pusaran turbin air yang berat. Hingga tahun 2002, bantalan fluida terlihat mempunyai arti selama lebih dari 1300 tahun Sekitar tahun 1913, Victor Kaplan membuat turbin Kaplan, sebuah tipe mesin baling-baling. Ini merupakan evolusi dari turbin Francis tetapi dikembangkan dengan kemampuan sumber air yang mempunyai head kecil. Adapun sumber lain yang menjelaskan sejarah turbin yaitu: Turbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai fluida kerja. Di dalam turbin gas energi kinetik di konversikan menjadi energi mekanik berupa putaran yang menggerakkan roda turbin sehingga menghasilkan daya. Bagian turbin yang berputar disebut rotor atau roda turbin danbagian turbin yang diam disebut stator atau rumah turbin. Rotor memutar poros daya yang menggerakkan beban (generator listrik, pompa, kompresor atau yang lainnya). Turbin gas merupakan salah satu komponen dari suatu sistem turbin gas. Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor,ruang bakar dan turbin gas. Menurut Dr. J. T. Retaliatta, sistem turbin gas ternyata sudah dikenal pada jaman Hero of Alexanderia. Disain pertama turbin gas dibuat oleh JohnBarber seorang Inggris pada tahun 1791. Sistem tersebut bekerja dengan gas hasilpembakaran batu bara, kayu atau minyak, kompresorn ya digerakkan oleh turbin dengan perantaraan r antai roda gigi. Pada tahun 1872, Dr. F. Stolze merancang sistem turbin gas yang menggunakan kompresor aksial bertingkat ganda yang digerakka

n langsung oleh turbin reaksi tingkat ganda. Tahun 1908, sesuai dengan konsepsiH. Holzworth, dibuat suatu sistem turbin gas yang mencoba menggunakan proses pembakaran pada volume konstan. Tetapi usaha tersebut dihentikan karena terbentur pada masalah konstruksi ruan g bakar dan tekanan gas pembakaran yang berubahsesuai beban. Tahun 1904, Societe des Turbomoteursdi Paris membuat suatu sistem turbin gasyang instruksinya berdasarkan disain Armen gaud dan Lemate yang menggunakan bahan bakar cair. Temperatur gas pembakaran yang masuk sekitar 450 C dengan tekanan45 atm dan kompresornya langsung digerakkan oleh turbin. Selanjutnya, perkembangan sistem turbin gas berjalan lambat hingga pada tahun 1935 sistem turbin gasmengalami perkembangan yang pesat dimana diperoleh efisiensi sebesar lebih kurang 15 %.Pesawat pancar gas yang pertama diselesaikan oleh British Thomson Houston Copada

tahun1937 sesuai dengan konsepsi Frank Whittle (tahun 1930). Saat ini sistem turbin gas telah banyak diterapkan untuk berbagai keperluan seperti mesin penggerak generator listrik, mesin industri, pesawat terbang dan lainnya.Turbin air aliran ke dalam mempunyai susunan mekanis yang lebih baik dan semua turbin reaksi modern menggunakan desain ini. Putaran massa air berputar hingga putaran yang semakin cepat, air berusaha menambah kecepatan untuk membangkitkan energi. Energi tadi dibangkitkan pada sudu dengan memanfaatkan berat jatuh air danpusarannya. Tekanan air berkurang sampai nol sampai air keluar melalui sirip turbin dan memberikan energi. Sekitar tahun 1890, bantalan fluida modern ditemukan, sekarang umumnya digunakan untuk mendukung pusaran turbin air yang berat. Hingga tahun 2002, bantalan fluida terlihat mempunyai arti selama lebih dari 1300 tahun Sekitar tahun 1913, Victor Kaplan membuat turbin Kaplan, sebuah tipe mesin b

aling-baling. Ini merupakan evolusi dari turbin Francis tetapi dikembangkan dengan kemampuan sumber air yang mempunyai head kecil. Adapun sumber lain yang menjelaskan sejarah turbin yaitu: Turbin gas adalah suatu penggerak mula yang memanfaatkan gas sebagai fluida kerja. Di dalam turbin gas energi kinetik di konversikan menjadi energi mekanik berupa putaran yang menggerakkan roda turbin sehingga menghasilkan daya. Bagian turbin yang berputar disebut rotor atau roda turbin danbagian turbin yang diam disebut stator atau rumah turbin. Rotor memutar poros daya yang menggerakkan beban (generator listrik, pompa, kompresor atau yang lainnya). Turbin gas merupakan salah satu komponen dari suatu sistem turbin gas. Sistem turbin gas yang paling sederhana terdiri dari tiga komponen yaitu kompresor,

7/24/2019 1s ercsra43 b23 w43w 234 4

3/3

ruang bakar dan turbin gas. Menurut Dr. J. T. Retaliatta, sistem turbin gas ternyata sudah dikenal pada jaman Hero of Alexanderia. Disain pertama turbin gas dibuat oleh JohnBarber seorang Inggris pada tahun 1791. Sistem tersebut bekerja dengan gas hasilpembakaran batu bara, kayu atau minyak, kompresorn ya digerakkan oleh turbin dengan perantaraan r antai roda gigi. Pada tahun 1872, Dr. F. Stolze merancang sistem turbin gas yang menggunakan kompresor aksial bertingkat ganda yang digerakkan langsung oleh turbin reaksi tingkat ganda. Tahun 1908, sesuai dengan konsepsiH. Holzworth, dibuat suatu sistem turbin gas yang mencoba menggunakan proses pembakaran pada volume konstan. Tetapi usaha tersebut dihentikan karena terbentur pada masalah konstruksi ruan g bakar dan tekanan gas pembakaran yang berubahsesuai beban. Tahun 1904, Societe des Turbomoteursdi Paris membuat suatu sistem turbin gasyang instruksinya berdasarkan disain Armen gaud dan Lemate yang menggunakan bahan bakar cair. Temperatur gas pembakaran yang masuk sekitar 450 C dengan tekanan45 atm dan kompresornya langsung digerakkan oleh turbin. Selanjutnya, perkembangan sistem turbin gas berjalan lambat hingga pada tahun 1935 sistem turbin gasmengalami perkembangan yang pesat dimana diperoleh efisiensi sebesar lebih kurang 15 %.Pesawat pancar gas yang pertama diselesaikan oleh British Thomson Houston Copadatahun1937 sesuai dengan konsepsi Frank Whittle (tahun 1930). Saat ini sistem turbin gas telah banyak diterapkan untuk berbagai keperluan seperti mesin penggerak generator listrik, mesin industri, pesawat terbang dan lainnya.

Sistem turbin gas dapat dipasang dengan cepat dan biaya investasi yang relatif rendah jika dibandingkan dengan instalasi turbin uap dan motor diesel untuk pusattenaga listrik.BAB I