makalah-Q

MAKALAH
TURBIN – ZOELLY













NAMA : STEFANUS AMA HELAN
N I M : 0701120943





PENDIDIKAN TEKNIK KEJURUAN
FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS NUSA CENDANA
K U P A N G
2 0 0 9
KATA PENGANTAR

Puji dan syukur pantas dan layak penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan penyertaannyasehingga penyusunan proposal ini dapat diselesaikan dengan baik dan tepat waktu.
Penulis mengucapkan banyak terima kasih kepada Bapak dosen pangasuh mata kuliah Konversi Energi II yang telah memberikan petunjuk atau pedoman kepada penulis dalam penyusunan makalah ini, sehingga penyusunan makalah ini dapat berjalan dengan baik dan lancar.
Penulis juga mengucapkan banyak terima kasih kepada semua pihak yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu yang telah banyak membantu penulis baik moril maupun materil, sehingga penyusunan makalah ini dapat diselesaikan.
Penulis menyadari bahwa penulisan proposal ini masi jauh dari kesempurnaannya. Oleh sebab itu, usul, kritik dan saran yang bersifat membangun akan diterimanya dengan senang hati dan lapang dada.







Kupang, Desember 2009

Penulis









DAFTAR ISI

hal
Kata Pengatar i
Daftar Isi ii
Bab I Pendahuluan 1
1.1. Latar Belakang 1
1.2. Maksud dan Tujuan 1
1.3. Rumusan Masalah 1
Bab II Pembahasan 2
2.1. Jalannya Tekanan Uap dan Kecepatan Uap 2
2.2. Konstruksi 6
Bab III Penutup 7
Kesimpulan 7
Daftar Pustaka 8




























BAB I
PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang
Dewasa ini, perkembangan akan ilmu pengetahuan dan teknologi (IPTEK) semakin pesat. Hal demikian dengan ditemukannya ilmu pengetahuan dan peralatan teknologi yang semakin canggih atau memodivikasi peralatan lama menjadi lebih baik dan berguna lagi dalam kelangsungan hidup manusia.
Turbin Zoelly, disebut berdasarkan nama penemunya yakni seorang kontruktor swiis yang bernama Zoelly. Turbin ini adalah turbin tekanan sama dengan beberapa tingkatan-tingkatan dan tiap tingkatan tekanan mempunyai satu tingkatan kecepatan.
Gambar 1. menunjukan gambaran secara bagan dari sebuah turbin Zoelly dengan empat tingkatan tekanan. Rumah turbin ini dibagi dalam empat ruangan oleh tiga buah dinding. Dalam tiap ruangan terdapat sebuah roda jalan dengan satu kumpulan sudu. Tiap roda jalan diperlengkapi dengan lubang-lubang perata tekanan.
Dinding-dinding yang membagi rumah turbin dalam beberapa ruangan disekelilingnya diperlengkapi dengan sudu antar yang satu sama lain merupakan pipa pancar. Oleh karena itu dinding ini dinamakan dinding antar. Dinding-dinding ini dipasang disekeliling sebelah dalam rumah turbin dan menutup rapat uap didalamnya. Sekirat nabe dari roda-roda jalan dilaksanakan penutupan labirin yang boleh dikatakan menutup rapat-uap. Uap disalurkan melalui sebuah terisan melingkar kepada 2 buah segmen pipa pancar, dimana uap untuk pertama kali memuai sebagian. Kemudian kecepan uap yang dibangkitkan sebanyak mungkin dimsnfsstksn didalam roda sudu jalan pertama. Selanjutnya oleh sudu antar dari dinding antar pertama uap yang sekarang memuai sebagian untuk kedua kalinya, dialirkan ke kompartimen kedua, dimana kecepatan uap sekali lagi sebanyak mungkin dimanfaatkan di dalam kumpulan sudu dari roda jalan kedua dan seterusnya. Jadi tekanan uap berkurang secara bertingkat dari kompartimen ke kompartimen.
Berdasarkan uraian diatas, maka penulis mengambil judul “Turbin Zoelly” untuk dipelajari.

1.2. Maksud dan Tujuan
Adapun maksud dan tujuan dari penyusunan makalah ini, yaitu:
 Sebagai tugas perorangan dalam penulisan makalah yang disimpulkan pada UAS
 Sebagai salah satu bentuk penilaian dan menjadi nilai tugas
 Sebagai bahan informasi dalam bidang konvensi energi khususnya pada turbin uap, jenis turbin Zoelly.

1.3. Rumusan Masalah
Adapun rumusan masalah dalam penyusunan makalah ini, yaitu:
 Bagaimana jalannya tekanan adalah dan kecepatan uap di dalam tingkatan uap
 Bagaimana bentuk bagan dari turbin Zoelly
 Bagaimana bentuk diagram dari tekanan kecepatan turbin Zoely
 Bagaimana bentuk konstruksi dari turbin Zoelly



















BAB II
PEMBAHASAN

2.1. Jalannya Tekanan Uap dan Kecepatan Uap di dalam Tingkatan Tekanan
Pada gambar 2. dilukiskan jalannya tekanan dan kecepatan uap dari sebuah turbin Zoelly dengan 5 tingkatan tekanan.
Keadaan awal daripada uap ialah :
10 bar; 109,90C; h = 2.777 kJ/kg,
Keadaan akhir daripada uap ialah :
1,5 bar ; 1130C; h2 = 2.437 kJ/kg.
Jumlah pengurangan entalpi menjadi :
2.777 kJ/kg – 2.437 kJ/kg = 340 kJ/kg
Pengurangan entalpi tiap tingkatan berjumlah :
340 kJ/kg : 5 = 68 kJ/kg.



















Gmb. 1. Bagan sebuah turbin Zoelly.




























Gmb. 2. Diagram tekanan kecepatan sebuah turbin Zoelly

Pada pengurangan entalpi ini terdapat kondisi uap menurut diagram Mollier dalam tingkatan yang tercantum dalam tabrl di bawah ini. Dari sini ternyata, bahwa :
1. Dengan menurunnya tekanan maka jatuh takanan menajdi semakin kecil untuk pengurangan – entalpi yang sama.
2. Dengan menurunnya tekanan, maka penambahan volume spesifik menjadi semakin besar pada penguarangan – entalpi yang sama.
Tekanan Suhu Entalpi Jenis Pengurangan Entalpi Jenis Volume Jenis

Di Muka Turbin bar 0C kJ/kg kJ/kg M3/kg
10 179,9 2.777 - 0,19
No. 1 7,3 166 2.709 68 0,26
NO. 2 5 151,8 2.641 68 0,37
No. 3 3,4 138 2.573 68 0,55
No. 4 2,2 126 2.505 68 0,83
NO. 5 1,5 133 2.437 68 1,29

Kecepatan masuk mutlak adalah :
V1 = = 369 m/s

Dengan sudut masuk mutlak α1 = 15 0 dan randemen sudu maksimal, maka kecepatan sudu adalah :
U = (1/2 × 369 m/s) cos 150 = 177 m/s
Garis tekanan dalam gambar 2. akan bergerak menurut garis A B C D E….
Sesuai dengan nilai-nilai dalam table tersebut diatas.
Kecepatan mutlak uap ditentukan oleh garis FGHKLM… disini diumpamakan uap mengalir masuk kedalam pipa pancar pertama dengan kecepatan 30 m/s.
Titik-titik G dan H menunjukan kecepatan masuk V1 = 369 m/s. kecepatan keluar mutlak V2 = 104 m/s dinyatakan oleh titik K.
Uap yang mengalir keluar dari sudu jalan kini masuk ke dalam ruangan antara roda jalan dan dinding antar berikutnya.
Dengan adanya pelawanan gesekan daripada uap terhadap roda jalan yang sedang bergerak, maka hilangnya sebagian besar kecepatan keluar. Dimisalkan uap yang mengalir masuk ke dalam sudu-sudu antar berikutnya dengan kecepatan 30 m/s. pengurangan kecepatan dibelakang kumpulan pertama sudu-sudu jalan di lukiskan dengan garis lurus KL.
Oleh karena kecepatan yang relative daripada uap sewaktu melalui roda sudu jalan adalah tetap, maka garis dari kecepatan relatif menja di sejajar dengan garis dasar.

2.2. Konstruksi



















Gb r. 3. Turbin Zoelyy berumah tiga yang sedang dipasang
Jumlah tingkatan tekanan yang diperlukan untuk memperoleh suatu kecepatan sudu yang masih dapat dipakai dan begitu pula kecepatan putar yang masih dapat dipergunakan, boleh dikatakan besar. Karena dibagi dalam kompartimen-kompartimen, untuk mana diperlukan dinding zoelly menjadi cukup panjang dan berat. Juga tekanan dan suhu daripada uap, yang agak tinggi di dalam kompartimen pertama, memerlukan tebal dinding yang besar dari rumah turbin. Dibalik kekurangan tersebut terdapat suatu keuntungan besar, yakni suatu randemen tinggi dari turbin ini. Gambar 3. memperlihatkan sebuah turbin zoelly berumah tiga yang sedang dipasang.
BAB III
PENUTUP

Kesimpulan
Dari pembahsan makalah ini, penulis dapat menyimpulkan bahwa :
Turbin Zoelly, disebut berdasarkan nama penemunya yakni seorang kontruktor swiis yang bernama Zoelly. Turbin ini adalah turbin tekanan sama dengan beberapa tingkatan-tingkatan dan tiap tingkatan tekanan mempunyai satu tingkatan kecepatan
Dibalik kekurangan turbin zoelly terdapat suatu keuntungan besar, yakni suatu randemen tinggi dari turbin tersaebut.























DAFTAR PUSTAKA

De Bruijn, L.A & Muilwijk, L. 1972. Turbin Uap. Jakarta : Bharata Karya Aksara.