Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Dewasa ini, kebutuhan akan turbin gas mikro (MGT) semakin meningkat. MGT adalah pembangkit daya yang menghasilkan daya dibawah 200kW. MGT Proto X-2 adalah sebuah pembangkit daya berbahan bakar solar dengan daya yang dihasilkan sekitar 7kW. Kompresor sentrifugal merupakan salah satu komponen penting dari MGT Proto X-2 yang memiliki fungsi untuk menyuplai udara ke ruang bakar. Pemahaman yang perlu diketahui mengenai kompresor sentrifugal diantaranya fenomena fisik, kurva karakteristik, dan unjuk kerja. Eksperimen dilakukan dengan mengontrol TIT (Temperature Inlet Turbine) saat Turbin Gas Mikro Proto X-2 running. Data-data yang didapatkan kemudian diolah untuk menghasilkan kurva karakteristik, disimulasikan dengan CFD, dan dianalisis. Dari pengolahan grafik diketahui bahwa data yang didapatkan kurang mencukupi untuk dibuatkan kurva karakteristik kompresor sentrifugal Turbin Gas Mikro Proto X-2. Rasio tekanan kompresor antara perhitungan eksak dan simulasi CFD menunjukkan bahwa rasio tekanan yang dihasilkan MGT Proto X-2 masih tergolong kecil karena terjadi surging pada annulus MGT Proto X-2.

---

Today, the need for a micro gas turbine (MGT) is increasing. MGT is a power plant that produces power below 200kW. MGT Proto X-2 is a diesel-fueled power plants with power generated approximate to 7kW. Centrifugal compressor is one important component of MGT Proto X-2 which has a function for supplying air to the combustion chamber. Phenomena that must be understanding of centrifugal compressor are physical phenomena, curve characteristics, and performance. Experiments carried out by controlling TIT (Temperature Inlet Turbine) when Micro Gas Turbine Proto X-2 running. The resulting data then processed to produce the characteristic curves, simulated by CFD, and analyzed. The resulting data are insufficient to be made centrifugal compressor curve characteristic of Micro Gas Turbine Proto X-2. Compressor pressure ratio between exact calculation and CFD simulations showed that the pressure ratio of MGT Proto X-2 is still relatively small due to surging on MGT Proto X-2 annulus."

"Turbin gas mikro (MGT) merupakan salah satu alternatif pembangkit daya dengan daya dibawah 200 kW untuk mengatasi kebutuhan energi yang semakin meningkat. Dalam satu dekade terakhir, MGT telah diproyeksikan sebagai salah satu sistem pembangkit daya maupun termal yang prospektif, secara teknis, dimensi, biaya, dan lingkungan. Dari berbagai komponen pada turbin gas, kompresor merupakan salah satu komponen yang berperan sangat penting karena mensuplai udara pembakaran. Rancang bangun dilakukan terhadap prototype MGT GT85-2, dengan menggunakan turbocharger Garrett TA31 sebagai komponen mesin turbo. Kompresor TA31 memiliki jumlah full blade 6 buah, spliter blade 6 buah, diameter inducer dan exducer masing-masing 47,4 mm dan 74,9 mm, serta sudut alir relatif inlet dan outlet masing-masing 32,64o dan 26,5o yang didapatkan melalui metode reverse engineering. Berdasarkan data ini, parameter-parameter unjuk kerja kompresor, yaitu: rasio tekanan, Mach Number, laju alir massa dan volume, serta kecepatan sudu dapat diketahui dengan metode teoritis. Selanjutnya, metode CFD digunakan untuk mengetahui pola alir kecepatan pada permukaan meridional antara full dan spliter blade. Pada simulasi CFD selanjutnya, radius splitter blade divariasikan menjadi 3 buah, yaitu radius standar 26.75mm, variasi a 25.68mm, dan variasi b 27.82 mm untuk masing-masing putaran poros uji (7480 rpm, 8002 rpm, 8892 rpm, 11820 rpm, dan 13000 rpm). Hasil simulasi dengan menggunakan CFDSOF® menunjukkan bahwa penggunaan splitter blade dengan variasi a menurunkan kecepatan sudu sebesar 0.37% secara rata-rata dan variasi b akan meningkatkan kecepatan sudu pada setiap putaran poros uji secara rata-rata sebesar 0.04% terhadap penggunaan splitter blade standar. Verifikasi hasil simulasi CFD terhadap hasil perhitungan teoritis menunjukkan bahwa terdapat perbedaan nilai rata-rata sebesar 8.22% untuk kompresor uji dengan splitter blade standar. Analisa terhadap hasil pengujian menunjukkan bahwa kompresor bekerja dengan kecepatan di bawah spesifikasinya.

---

To meet increased energy demand, Micro Gas Turbine (MGT) has become an alternative power source for power less than 200kW. On the last decade, MGT has been projected as a prospective power and thermal source in technical, dimension, cost, and environmental aspects. Prototype design of MGT GT85-2 has been done with the use of Garrett TA31 turbocharger as the turbomachine component. In gas turbine, compressor is a very important component for combustion air supply. The TA31 compressor consist of 6 full blades and 6 spliter blades with inducer and exducer diameter respectively 47.4 mm and 74.9 mm. Blade relative angle 32.64 degree inlet and 26.5 degree outlet angle was found from reverse engineering method, 3D scanning. Based on 3D scan output, compressor performance parameters, such as pressure ratio, Mach number, mass and volume flow rate has been found theoritically. Furthermore, CFD method used to understand the flow in meridional surface between full and splitter blade. Further CFD simulation varying the radius of splitter blade in 3 vaiant: standard radius 26.75mm, variation a 25.68mm, and variation b 27.82 mm for each testing speed (7480 rpm, 8002 rpm, 8892 rpm, 11820 rpm, dan 13000 rpm). CFD simulation done with CFDSOF® shows that the a variant radius decreased the blade speed of 0.37% on average compared to standard radius. Meanwhile the b variant increased the blade speed of 0.04% on average, compared to standard radius. Verification of the blade speed between CFD simulation result with theoretical results for standard radius showed that the CFD results are 8.22% lower on average. Analysis of the test result indicated that compressor operates at lower speed than specified."

"Kebutuhan bahan bakar fosil terus meningkat sementara ketersediaannya semakin menipis, hal ini mendorong penggunaan bahan bakar alternatif. Salah satu bahan bakar alternatif yang dapat digunakan adalah minyak jarak pagar. Penelitian dilakukan pada Turbin gas bioenergi mikro proto X-2 yang merupakan pembangkit listrik skala mikro. Pengujian yang dilakukan bertujuan untuk mendapatkan rasio campuran dengan unjuk kerja terbaik dari solar dan minyak jarak pagar, yaitu 2,5%, 5%, 7,5% dan 10%. Hasil penelitian menunjukkan bahwa penambahan minyak jarak pagar 10% memiliki performa yang paling baik dengan putaran turbin mencapai 38.795 [rpm]. Sedangkan penambahan minyak jarak pagar 2.5% memiliki performa paling rendah dengan putaran turbin mencapai 38.313 [rpm]. Namun minyak jarak pagar tidak dapat diaplikasikan dalam keadaan murni karena memiliki tingkat viskositas yang tinggi.

---

The need of fuel fosil increased while the resource being depleted, this matter let to the use of an alternative fuel. One of the alternatif fuel is jatropha curcus oil. The research has been done to Proto X-2 micro bioenergy gas turbine which is one of micro power plant. The aim is to get the rasio with the best performance result of the jatropha curcus oil and diesel from 2,5%, 5%, 7,5% and 10%. The result shown that the addition of 10% jatropha curcus oil have the best performance with turbin speed 38.795 [rpm]. While the addition 2,5% jatropha curcus oil have the lowest performance with the turbin speed 38.313 [rpm]. However jatropha curcus oil cannot be applied purely due to its high viscousity."

"Kebutuhan manusia akan energi semakin meningkat setiap tahunnya. Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan tersebut yaitu dengan memanfaatkan sumber energi terbarukan. Maka dibangunlah suatu konsep yaitu zero energy building, dimana tujuannya adalah mengurangi emisi karbon dengan memanfaatkan bioenergi. Penelitian dilakukan pada turbin gas bioenergi mikro proto-X2. Pengujian dilakukan dengan menguji tiga jenis bahan bakar yaitu solar, minyak jarak dan minyak sawit. Hasilnya menunjukkan bahwa minyak jarak dan minyak sawit tidak dapat diaplikasikan dalam keadaan murni, sementara solar berhasil diaplikasikan. Kemudian unjuk kerja turbin gas dengan bahan bakar solar dianalisa. Hasil analisa menunjukkan bahwa putaran tertinggi yang dihasilkan solar adalah 38.693,5 [rpm] dengan suhu nyala adiabatik 2147,695 [°C]. Hasil ini akan dibandingkan dengan bahan bakar campuran pada penelitian selanjutnya.

---

Human need for energy have been increased year to year. One of an effort to satisfy this need is to take the advantage of renewable energy. Then the concept zero energy building was built due to this cause, where the aim is to reduce the carbon emission by utilizing bioenergy. The research has been done to Proto-X2 Micro Bioenergy Gas Turbine. The testing is done by using three kind of fuel like diesel, jatropha oil and palm oil.

The result shown that the jatropha oil and palm oil cannot be applied purely, while the diesel is successfully applied. Then, the performance of gas turbine with diesel fuel were analyzed. From the analyze we get that the highest speed was 38.693,5 [rpm] with adiabatic flame temperature 2147,695 [°C]. This result will be compared with the fuel blend on the next research."

"Banyak penelitian dilakukan terkait pembangkit energi terbarukan, selain untuk memenuhi kebutuhan energi juga didorong oleh harga bahan bakar fosil yang terus meningkat dan ketersediannya yang semakin menipis. Turbin Gas Bioenergi Mikro Proto X-2 merupakan pembangkit skala mikro yang sedang dikembangkan dengan menggunakan energi terbarukan yaitu bioetanol yang didapat dari tebu, gandum, umbi dan jagung. Bioetanol sangat cocok digunakan sebagai energi alternatif karena bahan baku pembuatannya mudah tumbuh subur di iklim tropis Indonesia. Dalam penelitian ini, bioetanol digunakan sebagai bahan campuran solar untuk digunakan sebagai bahan bakar Turbin Gas Bioenergi Mikro Proto X-2. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan rasio campuran terbaik dari solar dan bioetanol, dimulai dari penambahan bioetanol 2,5% sampai 40%. Pembakaran pada ruang bakar dianalisa untuk mengetahui efek yang terjadi dari penambahan bioetanol ini. Dari hasil penelitian ini didapatkan penambahan bioetanol sampai 10% masih menunjukkan performa yang cukup baik jika dibandingkan dengan menggunakan bahan bakar solar murni yaitu dengan putaran turbin mencapai 38.000 rpm. Putaran turbin mengalami penurunan pada penambahan bioetanol diatas 10%. Selain itu, penambahan bioetanol diatas 10% menghasilkan campuran yang kurang homogen dan terjadi endapan sehingga menjadi kendala pada saat pengoperasian Turbin Gas Bioenergi Mikro Proto X-2.

---

Many research was conducted related to renewable energy. Not only to fulfill the needs of energy, it also driven by the fossil fuel prices which is getting higher and the supply which is constantly depleting. Proto X-2 Micro Bioenergy Gas Turbine is a micro-scale power plant that are being developed by using the renewable energy such as; bioethanol obtained from sugarcane, wheat, tubers and corn. Bioethanol is suitable as an alternative energy as the raw material of manufacture which is easily thrive in the tropical climate of Indonesia. In this research, bioethanol was used as a mixture of diesel for usage as fuel Proto X-2 Micro Bioenergy Gas Turbine. This research aimed at getting best mixture ratio of solar and bioethanol, starting at 2.5% until 40%. The burning process in the combustion chamber was analyzed to determine the effects resulting from the addition of this bioethanol.

The result of this research obtained by adding up to 10 % of bioethanol, still shows a preety good performance, if compared with pure diesel that was by turns the turbine reached 38.000 rpm. The rotation of the turbine was decreasing in the addition of bioethanol above 10%. Furthermore, the addition of ethanol above 10% produced less homogeneous mixture and deposition occurred which impeding the operation of the Proto X-2 Micro Bioenergy Gas Turbine."

"Turbin Gas Mikro (Micro Gas Turbine, MGT) telah banyak digunakan sebagai pembangkit daya alternatif. Kapasitas daya hingga 200 kW, dimensi yang mini, effisiensi yang baik serta sistem kerjanya yang dapat berdiri sendiri merupakan beberapa kelebihannya sehingga banyak diaplikasikan di berbagai aspek kehidupan, seperti gedung bertingkat, perkantoran dan perumahan. Melalui aplikasi MGT, bangunan tersebut dapat menyediakan kebutuhan energinya secara swadaya, yang sejalan dengan konsep Zero Energy Building (ZEB). Keunggulan lain dari Turbin Gas Mikro adalah Turbin Gas Mikro dapat menggunakan bahan bakar yang variatif,terutama bahan bakar yang bisa diperbaharui seperti minyak jarak dan bio-ethanol sebagai pengganti atau campuran dari bahan bakar Solar yang harganya semakin tinggi dan kandungannya di bumi semakin sedikit. Dengan demikian bahan bakar bio energi menjadi alternatif utama untuk Turbin Gas Mikro pada penelitian ini. Pada Penelitian yang sudah dilakukan, energi hasil pembakaran (entalpi pembakaran) telah menghasilkan putaran maksimum pada kisaran 60000 RPM dengan bahan bakar Solar. Pada penelitian ini turbin gas mikro di kombinasikan dengan heat exchanger, dimana panas sisa dari turbin dimanfaatkan untuk memproduksi uap, dan dengan nozzle yang dirancang khusus dengan menggunakan pemodelan CFD maka potensi daya teoritis produksi uap dapat tercapai sampai 1,95 kW.

---

Micro Gas Turbine (MGT) recently has been widely used as an alternative power generator. Beside the capacity up to 200 kW, mini dimensions, well efficiency, and the system works that can stand alone, are some advantages so widely applied in various aspects of life, such as buildings, offices and home. Through the application of MGT, the building could provide energy needs independently, which is in line with the concept of Zero Energy Building (ZEB).

Another advantage of the Micro Gas Turbine,This packages is able to use a variety of fuel, especially renewable fuels such as castor oil and bio-ethanol as a substitute or a mixture of oil fuel that continues higher in prize and reserve in earth continues lower, with thus bio energy fuels become the main alternative for Micro Gas Turbine in this research.

Research has been done on the combustion energy (enthalpy of combustion) has produced maximum rotation in the range of 60000 RPM with Solar fuel, in this research the micro gas turbine combined with a heat exchanger, where the fue gas heat from gas turbines outlet used to produce steam, and with the nozzle specially designed using CFD modeling, the potential theoretical power steam production can be achieved up to 1.95 kW."

"ABSTRAKReboiler merupakan salah satu jenis alat penukar kalor yang berfungsiuntuk mendidihkan dan menguapkan fluida cair yang diproses. Pada penelitiankali ini dilakukan perancangan dengan menggunakan metode CFD untukmendapatkan desain reboiler dengan acuan pressure drop gas tidak lebih dari233,914 Pa dan flow rate air yang digunakan agar etanol yang keluar dari shellsudah dalam kondisi menguap. Proses penelitian juga disertai dengan prosespembuatan alat yang kemudian dilakukan proses pengukuran untuk nilai-nilaiyang diinginkan, seperti temperatur dan tekanan gas masuk dan keluar, temperaturetanol masuk dan keluar, dan temperatur dalam shell. Dari pengukuran tersebutdapat diketahui kondisi kerja optimal reboiler yang diintegrasikan dengan turbingas mikro bioenergi PROTO X-2 yang dimanfaatkan gas buangnya sebagai gasmasuk tube. Dari pengukuran yang dilakukan dengan variasi temperatur gas danflow rate air diperoleh kondisi teroptimal kerja reboiler adalah pada kondisi yangtidak jauh berbeda dari kondisi parameter simulasi, yaitu temperatur gas masuksebesar 350 oC dan flow rate air 36 kg/h. Kondisi operasi ini dapat menghasilkanflow rate uap terbanyak yaitu sebesar 0,018 kg/h dengan flow rate bahan bakaryang digunakan hanya sebesar 1,33 kg/h.

---

ABSTRACTReboiler is one of the heat exchanger type that function to boiling andvaporizing the liquid fluid processed. In this study was carried out design usingCFD method to get the reboiler design with reference pressure drop of gas is notmore than 233.914 Pa and flow rate of water are used in order to get ethanolcondition out of the shell is in an evaporate condition. The research process is alsoaccompanied by the construction of the measurement process is then carried to thedesired values, such as temperature and pressure inlet and outlet of gas,temperature inlet and outlet ethanol, and temperature in the shell. From thesemeasurements it can be seen working condition reboiler which is integrated withthe micro bioenergy gas turbine PROTO X-2 that the output of gas used as theinput gas into the tube. Measurements arranged with the variation of temperatureof gas and flow rate of water obtained the best working conditions of reboiler isthe conditions which is not much different from the conditions of the simulationparameters, namely the inlet temperature of gas is 350 °C and flow rate of water iswater 36 kg/h. These operating conditions can result the highest steam flow rate isequal to 0.018 kg/h with a flow rate of fuel used by only 1.33 kg/h."

"Kebutuhan energi di perdesaan dapat dihasilkan turbin gas berbahan bakar bioenergi mengingat bahan baku bioenergi cukup tersedia , sehingga dengan tersedianya energi di perdesaan tercipta kegiatan yang sifatnya produktif untuk membuka lapangan kerja dan mengurangi kemiskinan. Sektor properti di perkotaan yang merupakan salah satu penyerap energi terbanyak dapat juga menggunakan turbin gas berbahan bakar bioenergi sehingga tercipta bangunan yang dapat mencukupi kebutuhan energinya sendiri dari sumber energi terbarukan, hal ini merupakan konsep Zero Energy Building. Turbin gas yang diharapkan mengatasi ketersediaan energi mempunyai keunggulan yakni intalasi cepat, ukuran sistem, massa, dan biaya investasi relatif lebih rendah; dapat dioperasikan dalam keadaan dingin ; getaran yang dihasilkan jauh lebih kecil; pelumasan yang lebih sederhana; efisiensi mekanis lebih baik; dapat menggunakan bermacammacam bahan bakar; gas buangnya bersih; serta gas buang dari turbin gas dapat dimanfaatkan untuk melakukan destilasi bioetanol. Tetapi, turbin gas juga mempunyai kelemahan-kelemahan, diantaranya efisiensi termal yang rendah; degradasi komponen yang terlalu cepat; dan bencana kegagalan sistem. Kelemahan tersebut diakibatkan ketidakstabilan pembakaran yang disebabkan oleh panas yang dihasilkan oleh ruang bakar tidak tetap. Sehingga muncul pertanyaan apakah bahan bakar yang ada di dalam ruang bakar tersebut sudah terbakar maksimal; karakteristik gas yang dihasilkan oleh proses pembakaran pada ruang bakar; besarnya thermal stress yang dialami oleh ruang bakar tersebut. Metodologi yang dilakukan menjawab pertanyaan tersebut adalah melakukan percobaan dengan menggunakan turbin gas mikro Proto X-1, membuat pemodelan dan simulasi dari ruang bakar, kemudian hasil percobaan tersebut dijadikan sebagai input simulasi model ruang bakar dengan menggunakan perangkat lunak CFDSOF. Sehingga diketahui karakterisitik distribusi temperatur, distribusi bahan bakar, distribusi udara dan distribusi produk gas.

---

Energy need in rural area can be filled with the use of bioenergy gas turbine, considering the bioenergy fuel availability with its raw material, which the production of bioenergy fuel can also reduce poverty by employing local laborer. Also, bioenergy gas turbine can also supply the energy need in urban property sector ? the most energy absorber. This condition help the building to meet its own energy needs with renewable energy source, called Zero Energy Building Concept (ZEB). With its advantages, i.e. quick installation, system dimension, weight, low investment cost, cold operation, lower lubricating parts, better mechanical efficiency, fuel variations operating, cleaner exhaust gas, the gas turbines are expected to carry the energy availabilities. Besides, high temperature of the exhaust gas can be used for bioethanol distillation system. However, the gas turbine also have weakness, i.e. low thermal efficiency, rapid components degradation, and system failure which caused by instability combustion as a result of unstable combustor temperature. This conditions arises whether the existing fuel in the combustion chamber is converted to fire; exhaust gas characteristics; thermal stress magnitude of the combustion chamber. A Prototype of Micro Gas Turbine Proto X-1 is designed and combustion CFD simulation has done to answer. Experimental results from the Proto X-1 are used as the input of the combustion CFD simulation which done by CFDSOF software resulting the temperature distribution, fuel distribution, air distribution, and exhaust gas distribution. "

"ABSTRAKListrik merupakan kebutuhan yang sangat penting dalam kehidupan manusia pada abad ke-21. Salah satu upaya untuk memenuhi kebutuhan energi listrik tersebut adalah teknologi turbin gas. Oleh karena itu, desain impeler dari kompresor merupakan salah satu faktor yang mempengaruhi kinerja dari turbin gas. Metode yang dapat digunakan untuk menganalisis kinerja impeler kompresor adalah metode analisis segitiga kecepatan. Analisis segitiga kecepatan dilakukan dengan perhitungan komponen segitiga kecepatan menggunakan hasil pengukuran FARO Edge dan data aktual pengujian turbin gas GT85-2. Berdasarkan hasil perhitungan, kompresor menghasilkan daya teoritis sebesar 29,2 kW, daya aktual sebesar 24,3 kW, dengan efisiensi 83,15 pada kecepatan putar 90.000 rpm.

---

ABSTRACTElectricity is the most important needs for humanity in 21st century. There is one technology to fulfill this need, called gas turbine. One of the factor that influence the performance of gas turbine is compressor impeller design. To analyze the performance of compressor rsquo s impeller, one of the method can be used is velocity triangle analysis. This analysis done by calculation of velocity triangle component that measured using FARO Edge and actual test data for gas turbine GT85 2. Based on the analysis, compressor can afford 29.2 kW theoretical power, 24,3 kW actual power, 83.15 hidrolic efficiency with 90,000 rpm rotational speed."

"[Turbin Gas Mikro Proto Bioenergi X-2a adalah suatu alat penghasil daya berskala kecil dengan prinsip kerja mengonversi energi fluida menjadi energi mekanik dengan mengimplementasikan energi baru terbarukan yang bersifat ramah lingkungan. Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-2a memiliki berbagai komponen dengan karakteristik yang berbeda-beda yang berfungsi menunjang performa fisiknya, salah satu komponen yang terpenting dan berpengaruh terhadap performa Turin Gas Mikro Bioenergi Proto X-2a adalah turbin. Peningkatan performa turbin dalam penelitian ini dilakukan secara eksperimental dengan pengujian Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-2a dan analitikal yaitu dengan cara menganalisis aliran pada dua model runner berbeda di sisi kompresor tingkat 1. Analisis aliran ini dilakukan berdasar pada metode CFD dengan variabel bebas berupa laju alir bahan bakar yang didapat dari pengujian Turbin Gas Mikro Proto Bioenergi X-2a dua tingkat. Analisis ini bertujuan mengetahui pola aliran di sekitar runner dan pengaruh laju bahan bakar terhadap torsi yang dihasilkan runner. Hasil dari pengujian menyebutkan bahwa peningkatan laju alir bahan bakar mengindikasikan putaran dan laju udara yang meningkat. Model runner dengan casing menghasilkan putaran dan torsi lebih baik daripada model runner tanpa casing karena aliran lebih terarah terhadap sudu. Penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan performa Turbin Gas Mikro Bioenergi Proto X-2a di masa mendatang., Micro Gas Turbine (MGT) Bioenergy Proto X-2a is a machine which can produces power in small scale with converting fluid energy to kinetick energy working principle and implementing renewable energy which could saved our fossil energy and environment. MGT have some components with different charactericstic with another which could affected with its performance, turbine is one of critical component in MGT and very affected to MGT performance. Increasing turbine performance can doing experimentaly with running MGT and analyticaly with flow analysis in runner between two different models in the side of first stage compressor. This analysis respectively based on CFD method with fuel flow rate as free variable which getting from running MGT Proto X-2a. Object from this research is knowing flow pattern around runner and effect of mass fuel to runner torsion. The result from this experiment is increasing mass fuel will indicated increasing of rotation dan air flow rate. Runner model with casing can produce higher rotation and torsion than runner without casing because air flow can direct to blade of runner effectively. This research will improved continuously in order MGT performance can increasing.]"