soal dan pembahasan carnot dan reinkane , titipan bos oced

7/23/2019 Soal Dan Pembahasan Carnot Dan Reinkane , Titipan Bos Oced

1/22


2/22

Perhatikan gambar berikut ini!

Jika kalor yang diserap reservoir suhu tinggi

adalah 1200 joule, tentukan :a) siensi mesin "arnotb) #saha mesin "arnot$) Perbandingan kalor yang dibuang di suhu

rendah dengan usaha yang dilakukan mesin"arnotd) Jenis proses ab, b$, $d dan da


3/22

Pembahasan

a)siensi mesin "arnot%ata :

&t ' 22(o" ' 00 *&r ' 2(o" ' +00 * ' - 1 . &r/&t) 100

' - 1 . +00/)00) 100 ' 0


4/22

b)#saha mesin "arnot ' 3/41/10' 3/12003 ' 50 joule


5/22

c)Perbandingan kalor yang dibuang disuhu rendah dengan usaha yangdilakukan mesin "arnot42' 41. 3 ' 1200 . 50 ' (20

joule42: 3 ' (20 : 50 ' 6 : 7 ' + : 2


6/22

d)Jenis proses ab, b$, $d dan daab 8 pemuaian isotermis -volume gas

bertambah, suhu gas tetap)b$ 8 pemuaian adiabatis -volume gasbertambah, suhu gas turun)$d 8 pemampatan isotermal -volume gasberkurang, suhu gas tetap)da 8 pemampatan adiabatis -volume gasberkurang, suhu gas naik)


7/22

9ebuah siklus ankine sederhanaideal bekerja pada temperatur 00 o"dan tekanan 50 bar; &ekanan

kondensor 0,1 bar;


8/22

Pembahasan


9/22

%itanya : kerja turbin -3t)> *erja pompa -3p),

kalor masuk -4in), kalor keluar -4out), esiensi

termodinamika -th), daya turbin -Pt) dan

daya netto siklus -Pnett);

%ari tabel si?at@si?at uap panas lanjut didapat :

ntalpi uap masuk ke turbin : h1' +1+6,kJ/kg

ntropi uap masuk ke turbin : s1' 7,+75

kJ/kg;*

ntropi uap keluar turbin sama dengan

entropi uap masul turbin -proses ideal atauisentropis) sehingga s1 ' s2 ' 7,+75 kJ/kg;*


10/22

&abel 9i?at #ap Panas


11/22

%ari tabel uap jenuh, pada tekanan 0,1 bar

-10 kPa) didapat :

ntalpi ?ase uap -hg2) ' 25+,6 kJ/kg ntalpi ?ase $air -h?2) ' 161,51 kJ/kg

ntalpi perubahan ?ase -h?g2) ' 2+62,1 kj/kg

ntropi ?ase uap -sg1) ' 5,155 kJ/kg;* ntropi ?ase $air -s?2) ' 0,762 kJ/kg;*

ntropi perubahan ?ase -s?g2) ' (,667 kJ/kg;*


12/22

&abel #ap Jenuh


13/22

Araksi -kadar) uap -B) dapat dihitung :


14/22

Eaka kerja turbin dapat dihitungyaitu :

%aya turbin adalah :


15/22

*alor yang dibuang oleh kondensor :

h2adalah entalpi uap yang masuk ke

kondensor ' 201,0( kJ/kg

h+adalah entalpi air yang keluar darikondensor ' 161,51 kJ/kg


16/22

maka kalor yang dibuang olehkondensor adalah :

%aya kondensor yang dibutuhkanuntuk membuang kalor tersebutadalah :


17/22

*erja pompa dapat dihitung dengan rumus :

F ' volume jenis air pada tekanan 0,1 bar ' 0,00101m+/kg

p' tekanan air keluar pompa ' tekanan boiler -proses

ideal tidak ada rugi@rugi tekanan) maka p' p1' 00

bar ' 0 Epa; p+' tekanan air masuk pompa ' tekanan air keluar

kondensor, untuk proses ideal tidak ada rugi@rugitekanan sehingga p+' 0,1 bar ' 10 kPa


18/22

maka kerja pompa :

Dila aliran massa air yang dipompa100 kg/s maka daya yang diperlukanoleh pompa adalah:


19/22

%aya netto siklus :


20/22

*alor yang masuk ke sistem -Gin) dapat dihitung :

h1' entalpi uap panas lanjut keluardari boiler ' +1+6, kJ/kg

h' entalpi air keluar pompa yang

besarnya ' entalpi air masuk pompaH kerja pompa, maka h' 161,51 H

0,+566 ' 2+2,1666 kJ/kg


21/22

maka kalor yang masuk ke sistemadalah

%aya yang dihasilkan Doiler : PD'

2600,2 kJ/kg 100 kg/s ' 260;020k3 ' 260,02 E3


22/22

siensi termodinamika siklus

adalah :

%ari hasil perhitungan dapat dilihat hanya+(,+( dari daya yang diberikan ke dalamboiler yang dapat diubah menjadi energi

mekanis, sisanya hilang atau dibuang ke alammelalui kondensor dan ada sebagian ke$ilyang digunakan untuk mengerakan pompa;

soal dan pembahasan carnot dan reinkane , titipan bos oced

Documents