PRINSIP KERJA TURBIN PRINSIP KERJA TURBIN UAPUAP

KARENA ADA GAYA YANG BEKERJA PADA SUDU

RODA TURBIN DAPAT BERPUTAR

KARENA TERJADINYA PERUBAHAN MOMENTUM DARI FLUIDA KERJA YANG MENGALIR

GAYA TERSEBUT TIMBUL ???????

AGAR DAPAT TERJADI PERUBAHAN MOMENTUM PADA FLUIDA KERJA

MAKA SUDU HARUS DIBENTUK

UNTUK MEMPERMUDAH ANALISIS, PERLU DIBUAT SUATU IDEALISASI

GAYA PADA PLAT MOMENTUM FLUIDA KERJA PER

WAKTU

GAYA TEKANAN FLUIDA KERJA

ALIRAN DIANGGAP STEADI (TUNAK), UNIFORM-PARALEL DAN SATU DIMENSI

TIDAK ADA BENDA LAIN DIDALAM RUANG ANTARA SUDU

PENGARUH GRAFITASI DIABAIKAN

Cg

GM

APFP

KETERANGANC = KECEPATAN ABSOLUT DARI FLUIDA KERJA

G = BERAT FLUIDA KERJA MENGALIR MELALUI SUDU-SUDU

Ġ = BERAT FLUIDA KERJA MENGALIR MELALUI SUDU-SUDU PERSATUAN WAKTU

g = PERCEPATAN GRAFITASI

t = WAKTU

P = TEKANAN FLUIDA KERJA

A = LUAS PENAMPANG SALURAN FLUIDA KERJA

SUBSKRIP

i = KONDISI MASUK

o = KONDISI KELUAR

S = FLUIDA BERADA DALAM RUANG ANTARA DUA SUDU YANG BERDEKATAN

GAYA YANG BEKERJA PADA FLUIDA KERJA SEHINGGA MENYEBABKAN TERJADINYA PERUBAHAN MOMENTUM

SEHINGGA GAYA (REKASI) SUDU PADA FLUIDA KERJA

ATAU

HUKUM NEWTON MENYATAKAN

MAKA GAYA FLUIDA KERJA PADA SUDU ADALAH

GAYA F TERSEBUT DILUKISKAN PADA GAMBAR DIBAWAH

JIKA (FPI + FPE) ≈ 0 ATAU SANGAT KECIL DIBANDING (Mi – Me)

MAKA

DIMANA

GAYA F SERTA KECEPATAN Ci DAN Ce TERDIRI DARI DUA KOMPONEN :

u = ARAH TANGENSIAL (SEARAH DENGAN KEC. KELILING RODA TURBIN

a = ARAH AKSIAL (SEJAJAR DENGAN SUMBU RODA TURBIN

MAKA

SEHINGGA GAYA TANGENSIAL DAN AKSIAL

GAYA TANGENSIAL DAN AKSIAL DAPAT DILIHAT PADA GAMBAR

Fu = GAYA YANG MENYEBABKAN RODA TURBIN BERPUTAR DAN MENGHASILKAN DAYA

Fa =GAYA AKSIAL YANG HARUS DITAHAN OLEH BANTALAN

SUDU HARUSLAH DIBUAT SEDEMIKIAN RUPA AGAR DIPEROLEH (Ciu – Ceu) YANG SEBESAR-BESARNYA

Fa HARUS DIBUAT SEKECIL-KECILNYA ATAU HARUS DAPAT DIATASI

DENGAN BERPUTARNYA RODA TURBIN MAKA JELASLAH BAHWA FLUIDA KERJA MENGALIR MELALUI RUANG ANATRA SUDU YANG JUGA BERPUTAR

MAKA KEC. ABSOLUT FLUIDA KERJA

KEC. RELATIF ADALAH KEC. FLUIDA YANG KITA LIHAT APABILA KITA BERADA BERSAMA-SAMA SUDU YANG BERGERAK ATAU DARI LUAR TURBIN SEANDAINYA RODA TURBIN TIDAK BERPUTAR

u = KECEPATAN KELILING (TANGENSIAL) DARI SUDU

v = KECEPATAN FLUIDA KERJA RELATIF TERHADAP SUDU

KEC. ABSOLUT ADALAH KEC. FLUIDA KERJA YANG KITA LIHAT DARI LUAR TURBIN

DIAGRAM KECEPATAN DARI FLUIDA KERJA MASUK DAN KELUAR SUDU TURBIN

DALAM KEADAAN IDEAL GARIS ARAH DARI Vi DAN Ve BERTURUT-TURUT MEMBUAT SUDUT YANG SAMA DENGAN SUDUT MASUK (βi) DAN SUDUT KELUAR (βe) DARI SETIAP SUDUBESARNYA KEC. KELILING (TANGENSIAL) DARI SUDU :

u = Π D n

BIASANYA D ADALAH DIAMETER RATA-RATA DARI RODA TURBIN SEHINGGA U ADALAH KEC. TANGENSIAL RATA-RATA DARI RODA TURBIN

DIAGRAM KECEPATAN

DARI GAMBAR DAPAT DILIHAT BAHWA