konversi energi.ppt

MESIN KONVERSI ENERGI

Oleh :

Yudha Dwi Perwira S.PdSMK YPK BANJARBARU

SMK YPK BANJARBARU

KONVERSI ENERGITermodinamikaPerpindahan Panas DasarMekanika fluida DasarMesin Konversi EnergiMesin FluidaPraktikum Fenomena Dasar MesinPraktikum Prestasi MesinTeknik PendinginMesin UapUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU1

UNIVERSITAS GUNADARMA

Mesin Konversi EnergiDefinisi Energi, Jenis Konversi EnergiMesin Konversi Energi dan pengelompokannyaBahan bakar dan PembakaranTurbin Uap, Siklus dan Unjuk kerja

UNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU2


Mesin Konversi energiMotor Bakar siklus dan Unjuk kerjaPompa, karakteristik dan aplikasiKompresor, karakteristik dan aplikasiTurbin Gas, siklus dan unjuk kerjaSistem Pendingin siklus dan unjuk kerjaSistem Propulsi & aplikasi perangkat lunak



EnergiDefinisi energi: tenaga atau gaya untuk berbuat sesuatu kemampuan untuk melakukan kerja

Satuan energi : Joule, BTU, therm, quad, kalori, eV, ton batubara, barrel minyak, dll

Bentuk-Bentuk Energi: Energi Kinetik, Energi Potensial, Pegas,Gravitasi, Kimia, Energi MassaUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU4


Bentuk-bentuk energi6 Klasifikasi utama energi :energi mekanik, energi listrik, energi elektromagnetik, energi kimia, energi nuklirenergi thermalUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU5


Sumber Energi dan Konversi DasarnyaKayu: Kimia panas, listrikAngin: Kinetik mekanika, listrikAir: Potensial kinetik mekanikal, listrikBatubara: Kimia panas, listrikMinyak Bumi : Kimia panas, listrikGas Alam: Kimia panas, listrik



Panas bumi: Panas panas, listrikNuklir: Kimia panas, listrikHidrogen: Kimia panas, listrikPasang surut: Kinetik listrikPanas Laut: Panas listrik (OTEC)Ombak Laut: Kinetik listrikArus Pancar: Kinetik listrikUNIVERSITAS GUNADARMASumber Energi dan Konversi DasarnyaSMK YPK BANJARBARU7


Mesin Konversi EnergiMesin atau gabungan mesin untuk mengubah suatu bentuk energi ke bentuk energi yang lain yang dapat dimanfaatkan oleh manusia.Ruang lingkup : Motor pembakaran dalam, turbin, pompa dan kompresor, mesin pendingin dan mesin propulsi.Aplikasi pembangkit tenaga listrik, membantu proses industri, transportasi, penerangan, dllUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU8


Klasifikasi Mesin Konversi EnergiBerdasarkan fungsinya : Sebagai Penggerak : motor (motor listrik dan motor bakar, turbin (turbin air, turbin uap, turbin gas) dan mesin propulsi (turbo jet, turbo fan turbo prop, ram jet, roket)

Sebagai yang digerakkan : pompa (torak dan pompa kinetik) kompresor (aksial dan radial), mesin pendingin (kompresi uap, refrigerasi udara dan refrigerasi absorbsi) dll.UNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU9


Berdasarkan wujudnya : Padat : kayu, batubara, sekam, biomass lainnya Cair : minyak bumi dan turunannyaGas : gas alam, gas bumi, gas rawa

Kategori umum bahan bakar :Bahan bakar fossil, bahan bakar nuklir dan energi suryaUNIVERSITAS GUNADARMABahan BakarSMK YPK BANJARBARU10


UNIVERSITAS GUNADARMACOMBUSTIONSMK YPK BANJARBARU11


Berdasarkan sistem pembakarannya: Motor Bakar SI (Spark Ignition) Siklus Otto Bahan bakar : Bensin

Motor Bakar CI (Compression Ignition) Siklus Diesel Bahan Bakar : SolarUNIVERSITAS GUNADARMAMotor Pembakaran DalamSMK YPK BANJARBARU12


UNIVERSITAS GUNADARMAInternal Combustion Engine (Ideal Otto Cycle)SMK YPK BANJARBARU13


UNIVERSITAS GUNADARMAKomponen EngineSMK YPK BANJARBARU14


UNIVERSITAS GUNADARMASistem Turbin GasSistem turbin gas terbuka :bahan bakar bercampur dengan udara dan keluar sebagai gas hasil pembakaran. Bahan bakar harus bersih supaya tidak korosi

Sistem turbin gas tertutup :bahan bakar tidak ikut dalam fluida kerja. Fluida kerja adalah udara murni atau gas murni yang sudah bersih. Fluida kerja didinginkan sebelum dipergunakan kembali.SMK YPK BANJARBARU15


Penggerak sistem Propulsi (pesawat terbang, kapal laut)Pembangkit tenaga listrikPenyedia panas di industri

Dibandingkan dengan motor bakar, turbin gas :Penghasil daya yang lebih besarkonsumsi bahan bakar yang lebih borosberat dan ukuran yang jauh lebih kecil

UNIVERSITAS GUNADARMAAplikasi Turbin GasSMK YPK BANJARBARU16


UNIVERSITAS GUNADARMAGas Turbine SchematicSMK YPK BANJARBARU17


UNIVERSITAS GUNADARMASiklus Turbin Gas : Ideal Brayton Cycle (T-s diagram)SMK YPK BANJARBARU18


UNIVERSITAS GUNADARMAIdeal Brayton Cycle p-V diagramSMK YPK BANJARBARU19


UNIVERSITAS GUNADARMACompressorsSMK YPK BANJARBARU20


UNIVERSITAS GUNADARMAAxial CompressorSMK YPK BANJARBARU21


UNIVERSITAS GUNADARMACentrifugal CompressorSMK YPK BANJARBARU22


Compressor ThermodynamicsUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU23


Burner ThermodynamicsUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU24


Turbine ThermodynamicsUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU25


Compressor-Turbine MatchingUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU26


Fuel Mass Flow Rate(Fuel/Air Ratio)UNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU27


Turbine Nozzle PerformanceUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU28


Pressure Variation -EPRUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU29


Temperature Variation - ETRUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU30


UNIVERSITAS GUNADARMAPropulsi dari bahasa Latin : Pro maju Peller menggerakkan

Sistem Propulsi : sistem yang menggerakkan benda ke depan, mempunyai gaya dorong atau Thrust (Hukum III Newton : aksi-reaksi)

Saat Menjelajah : Thrust = gaya hambatSaat Dipercepat : Thrust > Gaya hambat excess ThrustSistem Propulsi (Definisi)SMK YPK BANJARBARU31


Turbin / Jet Turbojet, turboprop, turbofanPropeler Thrust rendah, subsonicRamjet Thrust tinggi hypersonicRoket solid, cair Thrust sangat tinggi hypersonic ruang angkasaTurbo jet + afterburning excess Thrust tinggi

Excess Thrust tinggi untuk mengatasi drag pada kecepatan tinggiUNIVERSITAS GUNADARMA4 Prinsip Sistem Propulsi SMK YPK BANJARBARU32


Turbojet ThrustUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU33


Afterburning Jet ThrustUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU34


UNIVERSITAS GUNADARMARamjetSMK YPK BANJARBARU35


UNIVERSITAS GUNADARMARocketSMK YPK BANJARBARU36


SEKIAN&TERIMA KASIHUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU


konversi energi.ppt

Documents