Kamis, 18 Desember 2014

Gas Turbine Engine

Gas Turbine Engine atau Mesin Gas Turbin merupakan mesin yang berfungsi untuk menghasilkan daya. mengapa disebut Mesin gas Turbin? karena pada dasarnya mesin ini memanfaatkan udara dalam prosesnya dan Turbin lah komponen utama yang menghasilkan kerja/Daya.
ada berbagai jenis mesin gas turbin :
1. Turbojet
      mesin gas turbin ini berfungsi untuk menghasilkan gaya dorong dari udara yang keluar melalui exhaust
2. Turboprop
       mesin gas turbin jenis ini merupakan mesin yang menggunakan propeller sebagai penghasil gaya dorong, dan turbin berfungsi untuk menghasilkan daya yang nantinya digunakan untuk memutar propeller.

3. Turboshaft
      mesin gas turbin jenis ini merupakan mesin yang dimana kerja/daya yang dihasilkan oleh turbin digunakan untuk memutar shaft.


4. Turbofan
      mesin gas turbin jenis ini merupakan mesin yang dimana kerja/daya yang dihasilkan digunakan untuk menghasilkan gaya dorong yakni udara yang keluar melalui exhaust dan juga gaya dorong yang dihasilkan akibat putaran fan yang berputar karena adanya kerja dari turbin

5. Turbojet After Burner
      mesin tipe ini sebenarnya adalah mesin jet yang sisa udara campuran fuel nya dibakar lagi


itulah macam-macam tipe engine, lebih lanjut akan dibahas mengenai komponen-komponen utama engine,

Komponen Utama Engine
komponen penting pada engine antara lain adalah kompresor, ruang bakar dan turbin.
1. kompresor
kompresor adalah bagian engine yang berfungsi untuk menghasilkan udara bertekanan yang ideal untuk combustion chamber atau ruang bakar
kompresor pada mesin turbin gas yang diaplikasikan di mesin pesawat, terdiri dari 2 jenis. antara lain;
a. kompresor axial
kompresor axial merupakan kompresor yang arah udaranya sejajar dengan poros kompresor. pada mesin pesawat yang menggunakan kompresor jenis ini membutuhkan beberapa stage. 1 stage kompresor axial terdiri dari 1 rotor dan 1 stator. rotor adalah bagian kompresor yang berputar dimana terdiri dari sudu-sudu/ blade yang berputar. sedangkan stator adalah bagian kompresor axial yang diam, dimana pada beberapa engine stator ini menempel pada casing compressor.
dibutuhkan beberapa stage untuk menghasilkan udara bertekanan, dan jumlah  stage ditentukan dari besarnya rasio kompresi yang diinginkan untuk masuk ke combustion chamber berdasarkan hasil perhitungan desain.

b. kompresor centrifugal
kompresor centrifugal adalah kompresor yang arah aliran udara nya dilempar oleh impeller atau tegak lurus dengan sumbu putar kompresornya. 1stage kompresor centrifugal terdiri dari impeller dan diffuser. impeller berfungsi untuk melemparkan udara sehingga energi putaran impeller ditransfer ke udara menjadi energi kinetik udara dimana kecepatan udara menjadi lebih tinggi. udara yang telah melewati impeller kemudian melalui diffuser, dimana diffuser berfungsi untuk menurunkan kecepatan udara menjadi tekanan tinggi. beberapa engine menggunakan titanium dan stainless steel untuk bagian kompresornya.

2. combustion chamber
bagian ini berfungsi sebagai tempat pembakaran, dimana udara dan fuel bercampur dan dibakar. hasil pembakaran menghasilkan ledakan yang besar dan menghasilkan energi yang besar. campuran udara dan fuel harus seideal mungkin menggunakan perhitungan kimia tentunya. karena CC ini merupakan tempat pembakaran tentunya harus memeliki material yang benar-benar tahan panas yang tinggi.
ada beberapa jenis combustion chamber, antara lain ;
a. annular
b. can
c. can annular
material yang digunakan pada beberapa engine untuk bagian ini adalah superalloy.

3. Turbin
komponen ini berfungsi untuk mengkonversi energi panas dari combustion chamber menjadi energi kinetik. udara panas yang keluar dari combustion chamber kemudian berekspansi dan menabrak bilah-bilah turbine yang diarahkan sebelumnya oleh nozzle. pergerakan dari turbin inilah yang dimanfaatkan untuk memutar kompresor, aksesoris mesin, kelistrikan dan lain-lain.
1 stage turbin terdiri dari nozzle dan rotor.dimana nozzle adalah bagian yang statis, untuk mengarahkan udara dengan angle dan besar aliran ideal ke rotor. sehingga rotor dapat berputar secara ideal dan tidak terjadi stall.
material turbin harus terbuat dari maerial yang tahan panas.



SISTEM KERJA MESIN TURBIN GAS
sistem kerja mesin turbin gas secara sederhana adalah udara masuk ke kompresor melalui inlet, dimana pada awalnya kompresor dapat berputar karena menggunakan bantuan starter. kemudian  udara dikompresi di kompresor dan menghasilkan udara bertekanan. udara dengan tekanan yang ideal ini masuk ke combustion chamber, kemudian bercampur dengan fuel yang dikeluarkan melalui fuel nozzle kemudian dipantik dengan voltasi tinggi menggunakan igniter sehingga timbulah ledakan yang menghasilkan energi yang besar. energi yang berar ini kemudian dikonfersi menjadi energi kinetik oleh turbin. kerja yang dihasilkan oleh turbin kemudian dipakai untuk memutar kompresor dan sistem lainnya sehingga membentuk siklus.

Tidak ada komentar :

Posting Komentar