soal dan pembahasan carnot dan reinkane , titipan bos oced
TRANSCRIPT
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
1/22
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
2/22
Perhatikan gambar berikut ini!
Jika kalor yang diserap reservoir suhu tinggi
adalah 1200 joule, tentukan :a) siensi mesin "arnotb) #saha mesin "arnot$) Perbandingan kalor yang dibuang di suhu
rendah dengan usaha yang dilakukan mesin"arnotd) Jenis proses ab, b$, $d dan da
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
3/22
Pembahasan
a)siensi mesin "arnot%ata :
&t ' 22(o" ' 00 *&r ' 2(o" ' +00 * ' - 1 . &r/&t) 100
' - 1 . +00/)00) 100 ' 0
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
4/22
b)#saha mesin "arnot ' 3/41/10' 3/12003 ' 50 joule
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
5/22
c)Perbandingan kalor yang dibuang disuhu rendah dengan usaha yangdilakukan mesin "arnot42' 41. 3 ' 1200 . 50 ' (20
joule42: 3 ' (20 : 50 ' 6 : 7 ' + : 2
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
6/22
d)Jenis proses ab, b$, $d dan daab 8 pemuaian isotermis -volume gas
bertambah, suhu gas tetap)b$ 8 pemuaian adiabatis -volume gasbertambah, suhu gas turun)$d 8 pemampatan isotermal -volume gasberkurang, suhu gas tetap)da 8 pemampatan adiabatis -volume gasberkurang, suhu gas naik)
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
7/22
9ebuah siklus ankine sederhanaideal bekerja pada temperatur 00 o"dan tekanan 50 bar; &ekanan
kondensor 0,1 bar;
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
8/22
Pembahasan
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
9/22
%itanya : kerja turbin -3t)> *erja pompa -3p),
kalor masuk -4in), kalor keluar -4out), esiensi
termodinamika -th), daya turbin -Pt) dan
daya netto siklus -Pnett);
%ari tabel si?at@si?at uap panas lanjut didapat :
ntalpi uap masuk ke turbin : h1' +1+6,kJ/kg
ntropi uap masuk ke turbin : s1' 7,+75
kJ/kg;*
ntropi uap keluar turbin sama dengan
entropi uap masul turbin -proses ideal atauisentropis) sehingga s1 ' s2 ' 7,+75 kJ/kg;*
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
10/22
&abel 9i?at #ap Panas
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
11/22
%ari tabel uap jenuh, pada tekanan 0,1 bar
-10 kPa) didapat :
ntalpi ?ase uap -hg2) ' 25+,6 kJ/kg ntalpi ?ase $air -h?2) ' 161,51 kJ/kg
ntalpi perubahan ?ase -h?g2) ' 2+62,1 kj/kg
ntropi ?ase uap -sg1) ' 5,155 kJ/kg;* ntropi ?ase $air -s?2) ' 0,762 kJ/kg;*
ntropi perubahan ?ase -s?g2) ' (,667 kJ/kg;*
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
12/22
&abel #ap Jenuh
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
13/22
Araksi -kadar) uap -B) dapat dihitung :
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
14/22
Eaka kerja turbin dapat dihitungyaitu :
%aya turbin adalah :
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
15/22
*alor yang dibuang oleh kondensor :
h2adalah entalpi uap yang masuk ke
kondensor ' 201,0( kJ/kg
h+adalah entalpi air yang keluar darikondensor ' 161,51 kJ/kg
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
16/22
maka kalor yang dibuang olehkondensor adalah :
%aya kondensor yang dibutuhkanuntuk membuang kalor tersebutadalah :
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
17/22
*erja pompa dapat dihitung dengan rumus :
F ' volume jenis air pada tekanan 0,1 bar ' 0,00101m+/kg
p' tekanan air keluar pompa ' tekanan boiler -proses
ideal tidak ada rugi@rugi tekanan) maka p' p1' 00
bar ' 0 Epa; p+' tekanan air masuk pompa ' tekanan air keluar
kondensor, untuk proses ideal tidak ada rugi@rugitekanan sehingga p+' 0,1 bar ' 10 kPa
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
18/22
maka kerja pompa :
Dila aliran massa air yang dipompa100 kg/s maka daya yang diperlukanoleh pompa adalah:
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
19/22
%aya netto siklus :
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
20/22
*alor yang masuk ke sistem -Gin) dapat dihitung :
h1' entalpi uap panas lanjut keluardari boiler ' +1+6, kJ/kg
h' entalpi air keluar pompa yang
besarnya ' entalpi air masuk pompaH kerja pompa, maka h' 161,51 H
0,+566 ' 2+2,1666 kJ/kg
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
21/22
maka kalor yang masuk ke sistemadalah
%aya yang dihasilkan Doiler : PD'
2600,2 kJ/kg 100 kg/s ' 260;020k3 ' 260,02 E3
-
7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced
22/22
siensi termodinamika siklus
adalah :
%ari hasil perhitungan dapat dilihat hanya+(,+( dari daya yang diberikan ke dalamboiler yang dapat diubah menjadi energi
mekanis, sisanya hilang atau dibuang ke alammelalui kondensor dan ada sebagian ke$ilyang digunakan untuk mengerakan pompa;