Apa itu siklus Brayton
Kali ini saya akan menulis mengenai Apa itu siklus Brayton.Siklus Brayton
merupakan salah satu siklus termodinamika. Sama halnya dengan Siklus Rankine.Gas turbin adalah salah satusistem mekanik lainnya yang menghasilkan
daya. Alat ini dapar beroperasi pada siklus terbuka ketika digunakan
sebagai mesin mobil atau trukatau pun mesin pesawat terbang, atau pada siklus tertutup ketika
digunakan dalam pembangkit listrik tenaga nuklir. Dalam pengoperasian
siklus terbuka, udara masuk ke kompresor, melewati ruang pembakaran
tekanan konstan, melewati turbin dan kemudian keluar sebagai produk
hasil pembakaran ke atmosfer,Dalam pengoperasian siklus tertutup ruang pembakaran digantikan dengan
alat penukar kalor tambahan memindahkan kalor dari siklus sehingga udara
kembali ke keadaan awalnya
Siklus ideal yang digunakan untuk memodelkan turbin gas adalah siklus Brayton. Siklus ini memanfaatkan kompresi dan ekspansi isentropik
Gambar tersebut menjelaskan tentang prinsip kerja pada siklus brayton. Dan prosesnya adalah sebagai berikut.
- Proses 1-2: Proses udara masuk akibat terhisap oleh kompresor. Udara dinaikan tekanannya. Terlihat adanya kenaikan nilai tekanan pada gambar 1. Udara ini yang nantinya akan digunakan untuk proses pembakaran pada ruang bakar. dengan naiknya tekanan udara, akan merubah nilai temperatur udara tersebut.
- Proses 2-3: Proses ini adalah proses pembakaran di ruang bakar. Udara yang telah dikompresikan, dialirkan menuju ruang bakar, lalu bertemu dengan bahan bakar dan juga sumber panas, lalu terjadilah proses pembakaran gas. Sehingga timbulah gas panas dari proses ini. Pada diagram T-s, terlihat adanya kenaikan temperatur yang cukup tinggi.
- Proses 3-4: Proses ini adalah proses ekspansi gas panas terhadap turbin melalui sudu-sudunya. Gas panas melakukan kerja terhadap turbin sehingga terjadilah perputaran. Apabila tersambung ke generator, maka generator pun akan ikut berputar dan bangkitlah energi listrik.
- Proses 4-1: Secara teori, seharusnya gas panas yang telah digunakan masuk kembali ke kompresor sehingga nantinya akan kembali digunakan. Sehingga terjadilah sebuah siklus yang bernama Siklu brayton.
Baca juga : Apa itu pesawat ramjet
Baca juga :Apa itu pesawat ScramjetSiklus diatas terjadi secara terus menerus selama mesin yang menggunakan prinsip ini digunakan. Sebagai contoh, siklus ini digunakan di PLTG.
Gambar tersebut menjelaskan penggunaan siklus brayton pada PLTG. Prosesnya pun
sama seperti yang telah saya jelaskan sebelumnya. Pada kenyataanya, gas
keluaran turbin gas dilepas begitu saja keluar tanpa dimasukan kembali
ke dalam kompressor. Hal ini menyebabkan nilai efisiensi termal yang
kecil.
Jadi Kesimpulannya :
- Siklus Brayton merupakan salah satu siklus termodinamika dengan fluida kerjanya adalah gas panas.
- Implementasi siklus brayton ada pada PLTG dan mesin pesawat jet
- Siklus brayton memiliki nilai efisiensi termal yang kecil karena gas panas keluaran turbin (masih cukup tinggi sekitar 580 derajat celcius) dibuang kelingkungan begitu saja.
Baca artikel lain nya: 6 Teknologi modern yang akan ada di masa depan nanti 2019