MESIN KONVERSI ENERGI Oleh : Yudha Dwi Perwira S.Pd SMK YPK BANJARBARU
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU3
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
Bentuk-bentuk energi6 Klasifikasi utama energi :energi mekanik, energi listrik, energi elektromagnetik, energi kimia, energi nuklirenergi thermalUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU5
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU6
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
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 GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMACOMBUSTIONSMK YPK BANJARBARU11
UNIVERSITAS GUNADARMA
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 GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMAInternal Combustion Engine (Ideal Otto Cycle)SMK YPK BANJARBARU13
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMAKomponen EngineSMK YPK BANJARBARU14
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
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 GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMAGas Turbine SchematicSMK YPK BANJARBARU17
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMASiklus Turbin Gas : Ideal Brayton Cycle (T-s diagram)SMK YPK BANJARBARU18
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMAIdeal Brayton Cycle p-V diagramSMK YPK BANJARBARU19
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMACompressorsSMK YPK BANJARBARU20
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMAAxial CompressorSMK YPK BANJARBARU21
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMACentrifugal CompressorSMK YPK BANJARBARU22
UNIVERSITAS GUNADARMA
Compressor ThermodynamicsUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU23
UNIVERSITAS GUNADARMA
Burner ThermodynamicsUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU24
UNIVERSITAS GUNADARMA
Turbine ThermodynamicsUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU25
UNIVERSITAS GUNADARMA
Compressor-Turbine MatchingUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU26
UNIVERSITAS GUNADARMA
Fuel Mass Flow Rate(Fuel/Air Ratio)UNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU27
UNIVERSITAS GUNADARMA
Turbine Nozzle PerformanceUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU28
UNIVERSITAS GUNADARMA
Pressure Variation -EPRUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU29
UNIVERSITAS GUNADARMA
Temperature Variation - ETRUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU30
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
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
UNIVERSITAS GUNADARMA
Turbojet ThrustUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU33
UNIVERSITAS GUNADARMA
Afterburning Jet ThrustUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU34
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMARamjetSMK YPK BANJARBARU35
UNIVERSITAS GUNADARMA
UNIVERSITAS GUNADARMARocketSMK YPK BANJARBARU36
UNIVERSITAS GUNADARMA
SEKIAN&TERIMA KASIHUNIVERSITAS GUNADARMASMK YPK BANJARBARU
UNIVERSITAS GUNADARMA