Apa itu Turbin Uap: Bekerja dan Jenisnya

Ruang lingkup turbin uap telah berevolusi pada abad pertama itu sendiri di mana perangkat ini menyerupai mainan. Kemudian, aplikasi praktis dari turbin uap ditemukan dan ini berdiri sebagai dasar untuk pengembangan turbin uap jenis lain. Jenis turbin uap modern diperkenalkan pada tahun 1884 oleh orang Charles Parsons di mana konstruksinya termasuk dinamo. Belakangan, perangkat ini menjadi terkenal dalam kemampuan operasionalnya dan orang-orang yang diadopsi untuk mengimplementasikannya dalam operasi mereka. Artikel ini menjelaskan konsep yang terkait dengan uap turbin dan fungsinya.

Apa itu Turbin Uap?

Definisi: Turbin uap berada di bawah klasifikasi mesin mekanis yang mengisolasi energi panas dari uap paksa dan mengubahnya menjadi energi mekanik. Karena turbin menghasilkan gerakan rotasi, ini paling sesuai untuk pengoperasian generator listrik. Nama itu sendiri menunjukkan perangkat digerakkan oleh uap dan ketika aliran uap mengalir melintasi bilah turbin, maka uap tersebut mendingin dan kemudian mengembang sehingga memberikan hampir energi yang dimilikinya dan ini adalah proses yang berkelanjutan.

Turbin uap

Pisau dengan demikian mengubah energi potensial perangkat menjadi gerakan kinetik. Dengan cara ini, turbin uap dioperasikan untuk memasok listrik . Perangkat ini memanfaatkan tekanan uap yang ditingkatkan untuk memutar generator listrik pada kecepatan yang sangat tinggi di mana kecepatan putarannya lebih tinggi daripada turbin air dan turbin angin.

Misalnya: Sebuah turbin uap konvensional memiliki kecepatan putar 1800-3600 putaran per menit hampir 200 kali lebih banyak putaran daripada turbin angin.

Prinsip Kerja Turbin Uap

Prinsip pengoperasian alat ini didasarkan pada gerakan dinamis uap. Meningkat tekanan uap yang keluar dari nosel mengenai bilah putar yang dipasang di dekat cakram yang ditempatkan pada poros. Karena peningkatan kecepatan dalam uap ini, tekanan energik akan berkembang pada bilah perangkat di mana kemudian poros dan bilah mulai berputar ke arah yang sama. Secara umum turbin uap mengisolasi energi batang dan kemudian mengubahnya menjadi energi kinetik yang kemudian mengalir melalui nozel.

Peralatan Dalam Turbin Uap

Jadi, transformasi energi kinetik dilakukan mekanis aksi ke bilah rotor dan rotor ini memiliki koneksi dengan generator turbin uap dan ini berfungsi sebagai perantara. Karena konstruksi perangkat sangat efisien, menghasilkan kebisingan minimal jika dibandingkan dengan jenis perangkat berputar lainnya.

Di sebagian besar turbin, kecepatan bilah putar adalah linier dengan kecepatan uap yang mengalir melintasi bilah. Ketika uap mengembang dalam fase tunggal itu sendiri dari gaya ketel ke gaya habis, maka kecepatan uap sangat meningkat. Sedangkan turbin utama yang digunakan pada PLTN yang laju pemuaian uapnya hampir 6 MPa sampai 0,0008 MPa memiliki laju kecepatan 3000 putaran per 50 Hz. frekuensi dan 1800 putaran pada frekuensi 60 Hz.

Jadi, banyak PLTN berfungsi sebagai generator HP turbin satu poros yang memiliki turbin multi-tahap tunggal dan tiga turbin LP paralel, sebuah exciter bersama dengan turbin utama. generator .

Jenis Turbin Uap

Turbin uap diklasifikasikan berdasarkan banyak parameter dan ada banyak jenis di dalamnya. Jenis yang akan dibahas adalah sebagai berikut:

Berdasarkan Gerakan Uap

Berdasarkan pergerakan steam, ini diklasifikasikan menjadi beberapa jenis yang meliputi berikut ini.

Turbin Impuls

Disini, kecepatan ekstrim steam yang keluar dari nosel mengenai sudu-sudu berputar yang ditempatkan pada rotor bagian pinggiran. Karena benturan, sudu-sudu mengubah arah rotasinya tanpa adanya perubahan nilai tekanan. Tekanan yang ditimbulkan karena momentum mengembangkan putaran poros. Contoh dari jenis ini adalah turbin Rateau dan Curtis.

Turbin Reaksi

Di sini, pemuaian uap akan terjadi pada bilah yang bergerak dan konstan ketika aliran mengalir melewatinya. Akan ada penurunan tekanan terus menerus di seluruh bilah ini.

Kombinasi Reaksi dan Turbin Impuls

Berdasarkan kombinasi turbin reaksi dan impuls, ini diklasifikasikan menjadi beberapa jenis yang meliputi berikut ini.

• Berdasarkan Tahapan Tekanan
• Berdasarkan Gerakan Uap

Berdasarkan Tahapan Tekanan

Berdasarkan tahapan tekanan, ini diklasifikasikan menjadi beberapa jenis.

Satu tahap

Ini diimplementasikan untuk powering sentrifugal kompresor, peralatan blower, dan alat sejenis lainnya.

Reaksi Multi-fase dan Turbin Impuls

Ini digunakan dalam kisaran kapasitas yang ekstrim baik dalam kisaran minimal atau maksimal.

Berdasarkan Gerakan Uap

Berdasarkan pergerakan steam, ini diklasifikasikan menjadi beberapa tipe.

Turbin Aksial

Pada alat tersebut, aliran steam akan berada pada arah yang sejajar dengan sumbu rotor.

Turbin Radial

Dalam perangkat ini, aliran uap akan berada pada arah yang tegak lurus dengan sumbu rotor baik satu atau dua fase tekanan yang lebih sedikit dibuat dalam arah aksial.

Berdasarkan Metodologi Pemerintahan

Berdasarkan metodologi yang mengatur, ini diklasifikasikan ke dalam jenis yang berbeda.

Manajemen Throttle

Di sini, steam segar masuk melalui satu atau lebih katup throttle yang berfungsi secara bersamaan, dan ini didasarkan pada pengembangan daya.

Manajemen Nozzle

Di sini, steam segar masuk melalui satu atau lebih regulator pembuka yang berurutan.

Manajemen Jalan Lewat

Di sini, uap menggerakkan fase pertama dan fase perantara turbin lainnya.

Berdasarkan Prosedur Heat-drop

Berdasarkan prosedur penurunan panas, ini diklasifikasikan ke dalam beberapa jenis.

Kondensasi Turbin melalui Generator

Dalam hal ini, gaya steam yang lebih kecil dari tekanan lingkungan diumpankan ke kondensor.

Ekstraksi Fase Perantara Kondensasi Turbin

Dalam hal ini, uap diisolasi dari fase perantara untuk komersial Pemanasan tujuan.

Turbin tekanan balik

Di sini, uap yang dikeluarkan digunakan untuk aplikasi pemanas dan industri.

Turbin topping

Di sini, uap yang dikeluarkan digunakan untuk kondensasi turbin gaya yang lebih rendah dan sedang.

Berdasarkan Kondisi Uap dari Inlet ke Turbin

• Lebih sedikit tekanan (1,2 ata sampai 2 ata)
• Tekanan sedang (40 ata)
• Tekanan tinggi (> 40 ata)
• Tekanan sangat tinggi (170 ata)
• Superkritis (> 225 ke atas)

Berdasarkan Aplikasi Industri

• Kecepatan putar tetap yang memiliki turbin stasioner
• Kecepatan putar variabel yang memiliki turbin stasioner
• Kecepatan putar variabel yang memiliki turbin non-stasioner

Perbedaan antara Steam Turbine dan Steam Engine

Perbedaan antara keduanya tercantum di bawah ini.

Keuntungan Kerugian

Itu keuntungan dari turbin uap adalah

• Penataan turbin uap membutuhkan ruang yang minimal
• Operasi yang efisien dan sistem yang andal
• Membutuhkan biaya operasional yang lebih sedikit dan hanya memiliki ruang yang minimal
• Peningkatan efisiensi di jalur steam

Kerugian dari turbin uap adalah

• Karena kecepatan meningkat, akan ada kerugian gesekan yang meningkat
• Memiliki efektivitas minimal yang berarti proporsi sudu terhadap kecepatan steam tidak optimal

Aplikasi Turbin Uap

• Turbin tekanan campuran
• Diterapkan dalam domain teknik
• Alat pembangkit listrik

FAQ

1). Apa efisiensi turbin uap?

Ini didefinisikan sebagai proporsi pekerjaan yang dilakukan pada bilah yang berputar terhadap seluruh energi yang disuplai, keduanya dihitung untuk satu kilogram uap.

2). Turbin mana yang lebih efisien?

Turbin yang paling efisien adalah turbin impuls.

3). Bagaimana Anda meningkatkan efisiensi turbin uap?

Efisiensi dapat ditingkatkan melalui pemanasan ulang turbin uap, pemulihan pemanasan umpan turbin, dan melalui siklus uap biner.

4). Apa itu generator turbin uap ?

Ini adalah perangkat transformasi daya awal di pembangkit listrik.

5). Bagaimana uap memutar turbin?

Melalui pemanasan air hingga suhu yang diubah menjadi uap.

Ini semua tentang turbin uap. Keseimbangan rotasi yang baik dan pukulan palu yang minimal memungkinkan perangkat ini digunakan di berbagai industri. Pertanyaan yang muncul di sini adalah untuk mengetahui tentang aplikasi turbin uap .