soal termo rankine
TRANSCRIPT
Diagram T-s untuk siklus Rankine ditunjukkan oleh gambar berikut. Tunjukkan proses perpindahan kalor dan kerja pada diagram.
ContohHitung efisiensi thermal siklus Rankine ideal di mana uap air meninggalkan boiler dalam keadaan uap panas lanjut pada 6 MPa, 350oC, kemudian dimasukkan ke turbin tekanan tinggi dan keluar dari turbin tadi pada tekanan 2,5 MPa selanjutnya uap yang keluar dimasukkan ke turbin tekanan rendah terakhir dikondensasi pada tekanan 10 kPa.Kita gunakan sistem daya dan diagram T-s seperti ditunjukkan di atas.P2 = P3 = 6 MPa = 6000 kPaT3 = T5 350oCP4 = P5 = 2,5 MPa = 2500 kPaP1 = P6 = 10 kPa
1
2
3
4
Lower tempheat addition
6000 kPaT
S [kJ/kg-K]
high-Pturbine
low-Pturbine
5
6
2500 kPa
10 kPa
PompaKerja pompa diperoleh dari konservasi massa dan energi untuk aliran-stedi tetapi mengabaikan perubahan energi potensial dan kinetik dan dengan menganggap pompa bersifat adiabatik dan reversibel.
m1=m2=m
m1h1+W pump=m2h2
W pump=m(h2+h1)
Karena proses pemompaan melibatkan fluida inkompresibel, keadaan 2 dalam daerah compressed liquid, kita gunakan metode kedua untuk menghitung kerja pompa atau Δh.Perhatikan hubungan berikut:
dh=T ds+v dP
Karena proses pemompaan 1-2 idealnya adalah isentropik, ds = 0, maka:
dh=v dP
Δh=h2−h1=∫P 2
P 1
v dP
Karena fluidanya inkompresibel maka diasumsikan