Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Organic Rankine Cycle ORC pada kondisi temperature rendah yang mana penelitian ini dilakukan berdasarkan kondisi laboratorium. Refrijeran R134a digunakan sebagai fluida kerja pada sistem ini. Prosedur kerja dari sistem ini akan dijelaskan sebagai berikut. Air bertemperatur tinggi dengan range 60C-80C akan digunakan untuk memanaskan refrijeran yang mana terjadi pada plate heat exchanger yang berfungsi sebagai evaporator. Uap panas akan dihasilkan dan ditersukan ke expander yang mana output dari expander ini akan ditersukan ke condensing unit. Sistem pendingin akan bekerja untuk mengubah refrijeran uap menjadi cair dan ditersukan ke Pompa Gear yang mana berfungsi sebagai pemberi tekanan dan mengaliri sistem sehingga siklus termodinamika dapat diulang.

---

This paper carried out the experimental of the perfomance under laboratory condition of a Low Temperature Organic Rankine Cycle system. The refrigerant R134a used as ORC working fluid for this study. The operation of the system is given briefly below. Hot water at temperature range of 60C ndash 80C were used to heat the refrigerant in plate heat exchanger working as evaporator. This occurence produce the super heated vapour and driven to expander where expander outlet is directed to condensing unit. The cooling system work for the condensing unit to convert into saturated liquid. A gear pump then is used and then the thermodynamic cycle is repeateds. "

"Organic Rankine Cycle ORC pada kondisi temperature rendah yang mana penelitian ini dilakukan berdasarkan kondisi laboratorium. Refrijeran R134a digunakan sebagai fluida kerja pada sistem ini. Prosedur kerja dari sistem ini akan dijelaskan sebagai berikut. Air bertemperatur tinggi dengan range 40?-80? akan digunakan untuk memanaskan refrijeran yang mana terjadi pada plate heat exchanger yang berfungsi sebagai evaporator. Uap panas akan dihasilkan dan ditersukan ke expander yang mana output dari expander ini akan ditersukan ke condensing unit. Expander disambungkan ke generator dengan sambungan belt. Sistem pendingin akan bekerja untuk mengubah refrijeran uap menjadi cair dan ditersukan ke Pompa Gear yang mana berfungsi sebagai pemberi tekanan dan mengaliri sistem sehingga siklus termodinamika dapat diulang. Mass Flow dari sistem ditetapkan sebesar 0.006 kg.

---

This paper carried out the experimental of the perfomance under laboratory condition of a Low Temperature Organic Rankine Cycle system. The refrigerant R134a used as ORC working fluid for this study. The operation of the system is given briefly below. Hot water at temperature range of 40 ndash 80 were used to heat the refrigerant in plate heat exchanger working as evaporator. This occurence produce the super heated vapour and driven to expander where expander outlet is directed to condensing unit. The expander is connected to a generator with a belt conenction. The cooling system work for the condensing unit to convert into saturated liquid. A gear pump then is used and then the thermodynamic cycle is repeated. The mass flow rate of the system is fixed at 0.006 kg."

"Sumber panas seperti panas bumi, biomassa, dan lain-lain berpotensi untuk dipulihkan kembali. Pembangkit Organic Rankine Cycle (ORC) dapat digunakan untuk mengubah sumber panas bersuhu rendah menjadi energi listrik. Pemilihan jenis fluida kerja dan scroll expander untuk pembangkit ORC sangat penting karena berfungsi dalam geometri tertentu mengacu pada aspek lingkungan dan thermodinamika. Simulasi menggunakan EES; n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd sebagai fluida kerja. Fluida-fluida kerja tersebut disimulasikan pada volume konstan yaitu volume scroll expander 97.9 cm3/rev dengan rentang temperatur sumber panas 70-180 oC untuk mendapatkan efisiensi siklus, perbedaan tekanan ekspansi dan daya ekspander. Hasil simulasi pada temperatur uap jenuh 145 oC menunjukkan efisiensi siklus yang dihasilkan oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd adalah 9.45 %, 9.18 %, 8.24 %, 9.77 % dan 9.18 %. Perbedaan tekanan ekspansi sistem yang dihasilkan oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd adalah 12.64 bar, 14.69 bar, 20.75 bar, 16.71 bar dan 21.57 bar. Daya expander yang dihasilkan oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd adalah 5.122 kW, 5.958 kW, 8.775 kW, 6.851 kW dan 9.02 kW. Fluida kerja R1233zd dengan nilai ODP 0 dan GWP 1 serta memberikan efisiensi dan produksi daya yang lebih cukup baik dibandingkan dengan fluida kerja lainnya.

---

Heat sources such as geothermal, biomass, and others have the potential to be recovered. Organic Rankine Cycle (ORC) plant can be used to convert low-temperature heat sources into electrical energy. The selection of a working fluid and a scroll expander for the ORC plant is very important because it functions in a certain geometry referring to environmental and thermodynamic aspects. The simulation uses EES; n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd as working fluids. The working fluids are simulated at a constant volume, namely scroll expander volume, 97.9 cm3/rev with a heat source temperature range of 70-180 oC to obtain the cycle efficiency, expansion pressure difference and power of the expander. The simulation results at a saturated steam temperature of 145 oC show the cycle efficiencies produced by n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 9.45%, 9.18%, 8.24%, 9.77%, and 9.18%. The difference in system expansion pressure produced by n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 12.64 bar, 14.69 bar, 20.75 bar, 16.71 bar, and 21.57 bar. The expander power produced by n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 5,122 kW, 5,958 kW, 8,775 kW, 6,851 kW and 9.02 kW. Thus, based on environmental and thermodynamic aspects, the working fluid R1233zd is obtained with ODP 0 and GWP 1 values and provides better efficiency and power production compared to other working fluids."

"Sumber panas seperti panas bumi, biomassa, dan lain-lain berpotensi untuk dipulihkan kembali. Pembangkit Organic Rankine Cycle (ORC) dapat digunakan untuk mengubah sumber panas bersuhu rendah menjadi energi listrik. Pemilihan scroll expander untuk pembangkit ORC sangat penting karena berfungsi dalam geometri tertentu. Penelitian ini akan menganalisis aspek lingkungan dan termodinamika yang dapat digunakan untuk menganalisa jenis fluida kerja dan scroll expander yang dipilih. Mengacu pada aspek lingkungan, terdapat isopentana, n-pentana, neopentana, R123, dan R1233zd yang dapat dipilih sebagai fluida kerja. Sedangkan mengacu pada aspek termodinamika; laju aliran fluida kerja, efisiensi siklus, perbedaan tekanan ekspansi ekspander dan daya expander dapat dipilih sebagai parameter untuk mengevaluasi, mensimulasi dan membandingkan fluida kerja tersebut. Simulasi menggunakan EES; n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd sebagai fluida kerja. Fluida-fluida kerja tersebut disimulasikan pada volume konstan yaitu volume scroll expander, 97.9 cm3/revolution dengan rentang temperatur sumber panas 70-180 oC untuk mendapatkan laju aliran fluida kerja, efisiensi siklus dan perbedaan tekanan ekspansi ekspander. Hasil simulasi pada temperatur uap jenuh 145 oC menunjukkan laju alir fluida kerja yang dibutuhkan untuk mendapatkan volume uap 97.9 cm3/revolution pada 1500 RPM oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd berturut-turut sebesar 10.12 liter/menit, 12.67 liter/menit, 23.19 liter/menit, 12.79 liter/menit dan 18.66 liter/menit. Efisiensi siklus yang dihasilkan oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd berturut-turut sebesar 9.45 %, 9.18 %, 8.24 %, 9.77 % dan 9.18 %. Perbedaan tekanan ekspansi sistem yang dihasilkan oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd berturut-turut sebesar 12.64 bar, 14.69 bar, 20.75 bar, 16.71 bar dan 21.57 bar. Daya expander yang dihasilkan oleh n-pentane, isopentane, neopentane, R123, dan R1233zd berturut-turut sebesar 5.122 kW, 5.958 kW, 8.775 kW, 6.851 kW dan 9.02 kW. Dengan demikian berdasarkan aspek lingkungan dan aspek termodinamika diperoleh fluida kerja R1233zd dengan nilai ODP 0 dan GWP 1 serta memberikan efisiensi dan produksi daya yang cukup tinggi pada temperature sumber panas yang sama dibandingkan dengan fluida kerja lainnya. Pada percobaan menggunakan R134a sebagai fluida kerja diperoleh thermal power expander antara 0.1 – 0.8 kW dengan putaran dibawah 600 RPM dengan rata-rata aliran fluida kerja 6 liter/menit dan beda tekanan ekspansi expander antara 1.2 – 7.2 bar. Sedangkan putaran generator membutuhkan minimal 1500 RPM untuk menghasilkan tegangan dan frekuensi standar. Berdasar simulasi diperlukan debit fluida kerja 15 liter/menit sehingga dapat disimpulkan untuk memenuhi kebutuhan uap expander dengan fluida kerja R134a diperlukan laju aliran uap yang lebih besar.

---

Heat sources such as geothermal, biomass, and others have the potential to be recovered. Organic Rankine Cycle (ORC) plant can be used to convert low-temperature heat sources into electrical energy. The selection of a scroll expander for the ORC plant is very important because it functions in a certain geometry. This study will analyze environmental and thermodynamic aspects that can be used to analyze the type of working fluid and the selected scroll expander. Referring to environmental aspects, there are isopentane, n-pentane, neopentane, R123, and R1233zd which can be selected as working fluids. While referring to thermodynamic aspects; The working fluid flow rate, cycle efficiency, expansion pressure difference of the expander, and the expander power can be selected as parameters to evaluate, simulate and compare the working fluid. The simulation uses EES; n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd as working fluids. The working fluids are simulated at a constant volume, namely scroll expander volume, 97.9 cm3 / revolution with a heat source temperature range of 70-180 oC to obtain the working fluid flow rate, cycle efficiency, and expansion pressure difference of the expander. The simulation results at a saturated steam temperature of 145 oC show the flow rate of the working fluid required by n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 10.12 liters/minute, 12.67 liters/minute, 23.19 liters/minute, 12.79 liters/minute and 18.66 liters/minute. The cycle efficiencies produced by n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 9.45%, 9.18%, 8.24%, 9.77%, and 9.18%. The difference in system expansion pressure produced by n- pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 12.64 bar, 14.69 bar, 20.75 bar, 16.71 bar, and 21.57 bar. The expander power produced by n-pentane, isopentane, neopentane, R123, and R1233zd are 5,122 kW, 5,958 kW, 8,775 kW, 6,851 kW and 9.02 kW. Thus, based on environmental and thermodynamic aspects, the working fluid R1233zd is obtained with ODP 0 and GWP 1 values and provides better efficiency and power production at the same thermal source temperature compared to other working fluids. In the experiment use R134a as working fluid, founded that thermal power of the expander 0.1 s.d 0.8 kW with revolution per minute under 600 RPM. The generator rotation need 1500 RPM to create standard voltage and frequency. Simulation result the flow rate of the working fluid minimum 15 liters/minute so to meet with the requirement, the expander need more bigger of vapor flowrate."

"Organic Rankine Cycle (ORC) dapat digunakan untuk mengubah sumber panas bersuhu rendah menjadi energi listrik. Pada kesempatan kali ini, objek penelitiannya adalah prototipe PLTP skala mikro yang menggunakan scroll expander sebagai penghasil kerja. Penelitian ini akan menganalisis performa dari sistem ORC pada prototipe PLTP skala mikro dengan adanya variasi flow rate. Selain itu, penelitian ini juga mencari berapa lama waktu running yang dibutuhkan agar sistem mencaoai kondisi steady state. Pada aspek termodinamika; laju aliran fluida kerja, efisiensi siklus, perbedaan tekanan ekspansi ekspander dan daya expander dapat dipilih sebagai parameter untuk mengevaluasi, mensimulasi dan membandingkan fluida kerja tersebut. Simulasi menggunakan Matlab; dengan fluida kerja R245fa. fluida kerja tersebut disimulasikan pada volume konstan yaitu volume scroll expander, 70.1 cm3/revolution dengan rentang temperatur sumber panas 110-130 oC dengan variasi laju aliran fluida kerja sehingga nantinya akan didapat nilai efisiensi siklus dan perbedaan tekanan ekspansi ekspander. Dari hasil simulasi didapatlah didapat bahwa nilai konsumsi daya pompa berubah seiring dengan bertambahnya mass flowrate dan mencapai puncakya di mass flowrate sebesar 0,226 kg/s. Selain itu, didapat bahwa nilai tekanan fluida di discharge pompa berubah seiring dengan bertambahnya mass flowrate dan mencapai puncakya di mass flowrate sebesar 0,208 kg/s. Didapati juga bahwa nilai perbedaan tekanan fluida di suction dan di discharge pompa berubah seiring dengan bertambahnya mass flowrate dan mencapai puncakya di mass flowrate sebesar 0,208 kg/s. Temperatur outlet dari pompa terus berkurang seiring dengan bertambahnya mass flowrate. Rentang dari outlet temperature tersebut mencapai 1,8oC dan perubahan suhu terbesar adalah di angka 2,8 oC.Berdasarkan hasil simulasi, daya net yang dihasilkan oleh sistem bergerak meningkat dengan persamaan exponensial dan berkisar antara 1,1-4,35 kW. Selain itu, Berdasarkan hasil simulasi, efisiensi keseluruhan yang dihasilkan oleh system bergerak meningkat dengan persamaan exponensial dengan rentang 4,5-7,1%.

---

Organic Rankine Cycle (ORC) can be used to convert low temperature heat sources into electrical energy. There is a micro-scale PLTP prototype that uses a scroll expander as a work generator. This study will analyze the performance of the ORC system on a micro-scale PLTP prototype with variations in flow rate. In addition, this study also looks for how long the running time is needed for the system to reach steady state conditions. In terms of thermodynamics; pump consumed power, expander power, cycle efficiency, and expansion pressure differential of the expander were selected as parameters to evaluate, simulate and compare the effects of these variations. Simulations were carried out using Matlab with working fluid R245fa following the properties in REFPROP. The working fluid is simulated with a heat source temperature range of 383 K with variations in the flow rate of the working fluid so that later the cycle efficiency value and the difference in pressure expansion of the expander will be obtained. From the simulation results, it is found that the value of pump power consumption increases with increasing mass flow rate until the mass flow rate reaches 0.226 kg/s. It was also found that the value of the fluid pressure at the pump discharge port changes with the increase in mass flowrate and reaches its peak at the mass flowrate of 0.208 kg/s. It was also found that the value of the difference in fluid pressure at the suction port and pump discharge port changed with the increase in mass flowrate and reached its peak at the mass flowrate of 0.208 kg/s. The outlet temperature of the pump continues to decrease as the mass flowrate increases. The range of the outlet temperature reaches 1.8 K and the largest temperature change is at 2.8 K. Based on the simulation results, the net power generated by the mobile system increases with an exponential equation and ranges from 1.1 to 4.35 kW. In addition, based on the simulation results, the overall efficiency generated by the system ranges from 4.5-7.1%."