SIMULASI VARIASI TEKANAN INLET DAN POSISI … · •Model Aliran Kompresible T M R p w ρ= abst c V...

dipresentasikan oleh:Dian SafarudinNrp : 2105 202 010Surabaya, 01 Agustus 2011

T e s i s

SIMULASI VARIASI TEKANAN INLET DAN POSISI NOZZLE EJECTOR TERHADAP TINGKAT KE-VACUUM-AN PADA

STEAM EJECTOR DI PLTP KAMOJANG

PROGRAM MAGISTERBIDANG KEAHLIAN REKAYASA KONVERSI ENERGI

JURUSAN TEKNIK MESINFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOVEMBERSURABAYA

2

PENDAHULUAN

Latar Belakang Penelitian

1. Pembangkitan Listrik Tenaga Panas Bumi merupakan SumberEnergi Terbarukan.

3. Panduan operasional Ejector dari pabrik pembuatnya:- Bekerja pada kondisi Tekanan inlet nozzle tertentu.- Tidak terdapat kurva kondisi operasional 65% duty- Tidak ditunjukan tekanan outlet yang dapat dicapai.

2. Uap dari lapangan panas bumi, mengandung non-cndensablegas (NCG), yang mempengaruhi performa unit pembangkitan.

Sidang t e s i s

3

Lapangan Panas Bumi Kamojang

Sidang t e s i s

Lapangan panas bumikamojang tahaun 2000Terdiri dari KMJ I - III

4

ilustrasi pembangkitan listrik tenaga panas bumi

sparator

steam turbine

elect. generator

set

elect. distribution

net

condensor

cooling tower

re-injection well

steam production

well

Sidang t e s i s

5

diagram pemipaan dan peralatan umum sebuah PLTP

FLOW DIAGRAM PLTP DARAJAT

steam ejector-perangkat sistemekstrasi NCG, objek penelitian

Sidang t e s i s

6

PLTP Kamojang Umit IV

7

kurva panduan operasional ejector - NASH

Sidang t e s i s

8

Rumusan Permasalahan yang akan Diteliti

3. Perubahan posisi keluaran nozzle ejector, terhadap tingkatke-vacuum-an bagian suction dan tekanan outlet ejector

PENDAHULUANSidang t e s i s

1. Perubahan beban suction ejector terhadap kebutuhan steam oleh nozzle ejector dan tekanan outlet ejector yang terjadi

2. Perubahan tekanan masuk steam pada nozzle ejector, terhadap tingkat ke-vacuum-an bagian suction dan tekananoutlet ejector yang dapat dicapai

PERMASALAHAN-PERMASALAHN TERSEBUT, AKAN DITELITI MENGGUNAKAN SIMULASI SOFWARE CFD, FLUENT6.3

9

Batasan Permasalahan yang akan Diteliti

1. Fluida NCG beban di kondensor diasumsikan sebagai Gas CO22. Objek penelitian hanya pada steam ejector 65% duty 3. Aliran dalam ejector dianggap tunak4. Performa ejector objek penelitian, dianggap sesuai desain

pabrik, yaitu mampu mengekstrasi 65% beban di kondensor5. Kandungan NCG dalam steam yang memasuki nozzle,

diabaikan6. Tekanan Outlet ejector selalu dikondisikan oleh sistem

ekstrasi gas tahap kedua7. Tingkat keadaan steam di inlet nozzle ejector, dianggap

saturated vapor. 8. Tidak ada reaksi kimia selama pencampuran steam dan Gas

CO2 di dalam ejector 9. Desain C-D nozzle tertentu, dengan desain normal shock pada

aliran di dalam C-D nozzle, tidak terjadi.


10

Tujuan Penelitian

1.Menganalisis simulasi perubahan beban suction ejector, terhadaptekanan outlet ejector yang dapat dicapai

PENDAHULUAN

2.Menganalisis hasil simulasi perubahan beban suction ejector, terhadap tekanan inlet nozzle yang diperlukan untuk menghasilkantekanan outlet tertentu

3.Menganalisis variasi tekanan inlet nozzle ejector terhadap tingkatke-vacuum-an suction ejector yang dicapai

4.Mensimulasikan perubahan posisi nozzle, pengaruhnya terhadaptingkat ke-vacuum-an suction dan tekanan outlet ejector

Sidang t e s i s

11

Keutamaan dan Kontribusi Penelitian

Penelitian yang akan dilakukan, diharapkan dapat menarik minatpeneliti lain, untuk melakukan penelitian terhadap performasteam ejector ataupun peningkatan performa unit pembangkitanlistrik tenaga panas bumi, pada umumnya.

Diharapkan dapat menjadi bahan masukan bagi PLTP KamojangUnit IV, untuk pengembangan unit pembangkitannya


12

KAJIAN PUSTAKASistem Ekstrasi Non-Condensable Gas di PLTP Kamojang Unit IV

Steam ejector 65% duty, objek penelitian

Sidang t e s i s

13

Ejector 65% duty, objekpenelitian

Steam Ejector 65% duty, perangkat sistem ekstraksi NCGdi PLTP Kamojang Unit IV

14

Prinsip Kerja Steam Jet Vacuum EjectorKAJIAN PUSTAKA

Sidang t e s i s

15

Persamaan Dasar Aliran dalam Ejecor

RTp=

ρ

•Gas Ideal

•Model Aliran Kompresible

TMRp

w

abst=ρ

cVM ≡

•Teori Hubungan Dinamika Gas

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −+= 20

211 M

TT γ

120

21

1−

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −+=

γγ

γM

pp

11

20

21

1−

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −+=

γγρρ

M

KAJIAN PUSTAKASidang t e s i s

16

Pemodelan CFD dengan Software Fluent Versi 6.3

PersamaanDifferentia-Partial Pembangun dan

Kondisi Batas

DeskretisasiSistem

PersamaanAljabar

PemecahPersamaan

Hasilpendekatan

KAJIAN PUSTAKA

CFD merupakan pendekatan terhadap persoalan yang asalnya kontinum(memiliki sel tak hingga), menjadi model yang diskrit (jumlah sel terhingga)

3. Posprocessingmerupakan tahapan terahir. Yaitu mengorganisir dan interpretasi data hasil simulasi, menjadi berupa gambar, kurva, animasi

Tahapan penggunaan simulasi CFD dengan Fluent 6.3 :1. Preprocessing

- Pembuatan model benda uji- Pembagian volume / bidang benda uji menjadi sel-sel, dengan meshing

2. Solving- Pendefinisian model fisik: persamaan gerak, energy, turbulent, dsb- Pendefinisian kodisi batas- persamaan matematika yang sdh dipilih, diselesaikan secara iteratif

Sidang t e s i s

17

1. Mawardi (1998), dalam final report di Geothermal InstituteAnalisis perhitungan ekonomis pemilihan perangkat sistem extrasi NCG

2. Satha Aphornratana (2003), dalam Journal of Applied Thermal EngineeringStudi experiment pada ejector refrigerator. Variasi temperatur steam penggerakejector dan posisi nozzle.

3. Somsak Watanawanavet (2005), dalam tesis program magister-nyaAnalitis simulasi CFD fluent, optimalisasi ejector penelitian Holtzapple (2001)

4. K. Piantong (2007), dalam Journal of Energy Conversion and ManagementSimulasi CFD fluent, pada model CMA dan CPM ejector, untuk mengetahuifenomena aliran dan performa ejector

5. Chaqing Liao (2008), dalam desertasi program Doctor of Philosofhymenyusun model analitik 1-D untuk desain dan analisis performa gas ejector

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan

6. B.J. Huang (1998), dalam Industrial Journal of Refrigeration, menyusun model analitik 1-D untuk desain dan analisis performa gas ejector

Sidang t e s i s

18

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Hasil penelitian Mawardi (1998)

1. Setiap Penambahan 1% Kandungan NCG dalam Steam:- Potensi uap berkurang sekitar 0.5%- Konsumsi uap dan/atau daya listrik oleh sistem ekstrasi NCG,meningkat 0.8%-3.2%

2. Pada sistem ekstrasi NCG, centrifugal compressor menghasilkannet output power plant, terbesar. Diikuti hybrid sistem(ejector-LRVP), dan kemudian steam jet ejector.

3. Sensitivity analysis biaya perawatan-operasional, pada NCG < 2%,- Hybrid sistem (ejector-LRVP) lebih menguntungkan.- Penggunaan steam jet ejector, efektif pada kandungan NCG

di bawah 0.3%.

Sidang t e s i s

19

Penelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Ejector, objek penelitian Satha Aphornratana (2003)

KAJIAN PUSTAKA

Pengaruh Variasi NXP dan temperatur fluida primerYang memasuki nozzle, terhadap COP daur refrigerasi.

boilerpadainputheatevaporatordiserapyangheatCOP =

COP akan besar pada laju alir panas diserap evaporatornilainya besar, yaitu pada temperatur evaporator rendah.Dapat diartikan sebanding dengan ke-vacuum-an suction.

Sidang t e s i s

20

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Hasil penelitian Satha Aphornratana (2003)

Variasi tekanan Condensor danTemperatur Boiler (inlet nozzle) terhada COP daur, pada Te= 10C

Sidang t e s i s

21

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Hasil penelitian Satha Aphornratana (2003)

Variasi tekanan Condensor dan NXP terhada COP daur, pada Te= 5C

Sidang t e s i s

22

• Hasil penelitian Watanawanavet (2005)


Sidang t e s i s

23

• Meshing 2D & 3D objek penelitian K. Piantong (2007)


Simulasi menggunakan model aliran2D-axisymmetric. Hasil simulasi

model ejector tersebut, identikdengan hasil model aliran 3D

Sidang t e s i s

24

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Hasil penelitian K Piantong (2007)

Variasi tekanan Condensor danTemperatur Boiler terhada EM, padaCMA & CPM ejector

Variasi tekanan kondensor danTemperatur evaporator trhadap EM,

pada CMA & CPM ejector.

Sidang t e s i s

25

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Hasil penelitian K. Piantong (2007)

Variasi NXP & Temperatur Boiler terhada EM, pada CMA & CPM ejector

Variasi NXP dan Temperaturevaporator trhadap EM, pada CMA &

CPM ejector.

Sidang t e s i s

26

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Hasil penelitian Chaqing Liao (2008)

Sidang t e s i s

27

KAJIAN PUSTAKAPenelitian-Penelitian yang Pernah Dilakukan• Skema dan objek penelitian BJ Huang (2008)

Menyusun persamaan analisis 1D untuk mengetahui performa ejector.Verifikasi trhadap hasil eksperimen

pada 11 ejector, diperolehnilai effisiensi aliran beberapa bagian:

Effisiensi nozle, ηn =0.95Effisiensi suction, ηs =0.85

Effisiensi mixing chamb., ηp =0.88Dengan error yang dapat diterima ±10%

Sidang t e s i s

28

METODE PENELITIANGeometri Steam Ejector Objek Penelitian

Sidang t e s i s

29

Pemodelan dengan Software CFD, Fluent Versi 6.3

1. Pre-ProcessingPembuatan Objek Penelitian supaya dapat disimulasikan software fluent- Pembuatan gambar meshing benda- Penentuan kondisi batas setiap bidang garis benda uji- Disimpan dalam data digital format meshing (*.msh)

2. SolvingProgram inti pencari solusi- meng akses gambar objek penelitian- input model aliran- input data nilai kondisi batas- iterasi penghitungan persamaan model aliran yang dipilih

3. PostprocessingMenginterpretasikan hasil simulasi, dalam bentuk nilai, kontur, grafik, dan animasi

METODE PENELITIANSidang t e s i s

30


1. Pre-ProcessingDomain Ejector objek penelitian, yang menggunakan model axisymmetric

METODE PENELITIAN

31


1. Pre-ProcessingGambar meshing objek penelitian

METODE PENELITIAN

Objek penelitian digambar menggunakan software GAMBIT 2.2.3• Pilih solver fluent 5/6 pada menu solver software gambit.• Gambar 2D Ejector objek penelitian. Gambar dibuat

symetry-nya saja, Untuk aplikasi 2D-axisymmetric – fluent. • Meshing dengan elemen meshing bidang Quad type Map• Tentukan Batas Kondisi aliran, tiap garis yang mewakili bidang• Simpan dalam file format (*.msh)

Sidang t e s i s

32

Pemodelan denan Software CFD, Fluent Versi 6.32. Solving

Pilihan model aliran dalam penelitian

METODE PENELITIAN

Memodelkankondisi hisapan / transfer aliranuntuk material yang berbeda

Sidang t e s i s

33

Rencana Variasi pada Simulasi yang akan Dilakukan1. Variasi kondisi operasional ejector


34

Rencana Variasi pada Simulasi yang akan Dilakukan2. Variasi nozzle exit position - NXP


35

Studi Awal Simulasi - CFD pada Ejector Objek PenelitianMETODE PENELITIAN

Sidang t e s i s

36


Sidang t e s i s

37


• Kontur tekanan statik

Sidang t e s i s

38


• Kontur Mach number

Sidang t e s i s

39


• Grafik distribusi tekanan sepanjang garis tengah ejector

Sidang t e s i s

40

-54502.475 pag-53003.604 pagMin.– 61325 pagMin. – 61325 pagTekanan statikoutlet ejector

-90423.514pag-85444.726pag0,11Bara = -90325pag

0,16Bara = -85325pag

Tekanan statiksuction ejector

1039973.1pag998650.59pag11,4Bara = 1040000pag11Bara =

998675pag

Tekanan statikinlet nozzle

2.6395027 kg/s2.9744959 kg/s--Mass flow outlet ejector

1.05291571.4418633 1.143(0.7431)*1.9772 (1.2852)*Mass flow inlet suction (kg/s)

1.58650361.5325338 1.5848744 1.5325338Mass flow inlet nozzle (kg/s)

AktualCommisioningAktualCommisioning

Simulasi FluentData lapangan

Komparasi data lapangan VS hasil simulasi Fluent METODE PENELITIAN

*) Beban NCG di kondensor (mass flow rate suction)mass flow suction = asumsi 65% kapasitas beban condensor

Sidang t e s i s

41

HASIL DAN BAHASAN

VARIASI TEKANAN INLET DAN POSISI NOZZLE EJECTOR

SIMULASI ALIRAN PADA STEAM JET EJECTOR

42

Fenomena Aliran pengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle• pembentukan inti aliran keluaran nozzle

HASIL DAN BAHASAN

Suction

Inlet nozzle

Suction

Outlet ejector

Posisi di dalam ejector (mm)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

semakin tinggi tekanan inlet nozzle, semakin besar inti aliran keluaran nozzle

9 Barg

10.4 Barg

12.5 Barg

15 Barg

43

Suction

Inlet nozzle

Suction

Outlet ejector


0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000

p1 = 9 Barg

p1 = 10.4 Barg

p1 = 12.5 Barg

p1 = 15 Barg

Pada tekanan inlet nozzle yang lebih tinggi, pencampuran fluida di throat terjadi pada tekanan yang lebih tinggi. Aliran lebih tahan hambatan, sehingga shock aliran terjadi terlambat.

Fenomena Aliran pengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle• Tekanan mixing dan fenomena shocking

HASIL DAN BAHASAN

shock

shock

shock

shock

44

Fenomena Aliran pengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle• Tekanan Aliran saat mixing terhadap hasil shocking

HASIL DAN BAHASAN

Distribusi Tekanan Sepanjang Axis Ejector pada Variasi Tekanan Inlet Nozzle

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500


Teka

nan

Stat

ik (B

ara)

p1=9 Barg

p1=10.4barg

p1=12.5barg

p1=15barg

P2 = 0.11 Bara

Inlet nozzle

Suction

Outlet ejector

Walaupun shocking terjadi terlambat, momentum aliran yang dimiliki lebih besar, sehingga menghasilkan kenaikan tekanan setelah shock yang lebih tinggi.

45

HASIL DAN BAHASANPengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadapTekanan Outlet Ejector Dan Laju aliran massa dari Suction

tiap kondisi operasionaldengan tekanan inlet nozzleyang berbeda, memiliki nilai CBP tersendiri.Semakin tinggi tekanan inlet nozzle, CBP semakintinggi.

Laju Alir Massa Suction FungsiTekanan Outlet Ejector

1

1.01

1.02

1.03

1.04

1.05

1.06

1.07

1.08

0.4 0.45 0.5 0.55 0.6

Tekanan Outlet Ejector (Bara)

Laju

Alir

Mas

sa S

uctio

n(k

g/s)

p1=9 Barg

p1 = 10.4 Barg

p1 = 12.5 Barg

p1 = 15 Barg

tiap satu variasi tekanan inletNozzle, dilakukan variasi denganInput tekanan outlet yang beda.

Perbandingan hasil simulasi pada tiap variasi, Dilakuakn pada kondisi aliran mencapai CBP masing-masing

46

HASIL DAN BAHASAN

Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadap CBP Outlet Ejector

9, 0.41825

10.4, 0.46825

12.5, 0.54025

15, 0.61085

0.4

0.45

0.5

0.55

0.6

0.65

8 9 10 11 12 13 14 15 16

Tekanan Inlet Nozzle (Barg)

CB

P O

utle

t Eje

ctor

(Bar

a)

p2 = 0.11 Bara

Semakin tinggi tekanan inlet nozzle, CBP yang terjadi semakintinggi.

Pengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadap• Tekanan kritis di outlet ejector, CBP

47

HASIL DAN BAHASAN

Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadapLaju Aliran Massa di Suctio Ejector

9, 1.0254158

10.4, 1.052915715, 1.049762

12.5, 1.0698158

1.02

1.03

1.04

1.05

1.06

1.07

1.08

8 9 10 11 12 13 14 15 16

Tekanan Inlet Nozzle (Barg)

Laju

Alir

Mas

sa S

uctio

n (k

g/s)

p suction = 0.11 Bara, pada Titik CBP

tekanan inlet nozzle naik, laju aliran massa suction semakin besar.Pada p1 di atas 12.5 Barg, kapasitas hisap menurun. Hal inidisebabkan aliran terganggu blockage.

Pengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadap• Laju aliran massa dari suction

48

HASIL DAN BAHASANFenomenan blockage aliran padatekanan inlet nozzle yang semakin tinggi

Annulus untuk laluan gas CO2 menjadi lebih kecil dnganmembesarnya inti aliran keluaran nozzle, pengaruh tekanan inlet nozzle yang lebih tinggi. Oleh karenanya, gas CO2 yang masuk keMC menjadi lebih sedikit.

49

Kondisi adanya aliran, berarti adanya komponen tekanan dinamis dalam aliran yang identik dengan besarnya aliran. Dengan demikian pada aliran yang semakin besar, diikuti penurunan tekanan statik atau peningkatan tingkat ke-vacuum-an.

Pengaruh Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadap• Tinkat ke-vacuum-an daerah suction

HASIL DAN BAHASAN

Variasi Tekanan Inlet Nozzle terhadap Tingkat ke-Vacuum-an Suction

9, 0.10907792

10.4, 0.10901486

12.5, 0.1089622815, 0.10897514

0.10895

0.10898

0.10901

0.10904

0.10907

0.1091

8 9 10 11 12 13 14 15 16

Variasi Tekanan Inlet nozzle (Barg)

Teka

nan

Stat

ik S

uctio

n (B

ara)

p2 = 0.11 Bara, p3 pada CBP

50

Fenomena Aliran Dalam Ejector, pada Variasi Posis Nozzle

HASIL DAN BAHASANSimulasi pada Variasi Posis Nozzle (NXP)

1. Pergeseran NXP mengakibatkan

penampang anullusmengecil, sehinggaaliran gas CO2 lebih

sedikit.

2. Keberadaan gas CO2pada aliran campuran,

hanya akan menurunkanmomentum aliran steam.

Oleh karenanya pada NXPyang positif dengan m2yang kecil, momentumaliran nya lebih tinggi.

51

Fenomena Aliran Dalam Ejector, pada Variasi Posis Nozzle


Terjadi awal mixing lebih terlambat, sehingga kenaikan tekanan oleh konvergen ejector lebih singkat, menghasilkan tekanan di throat paling rendah, sehingga terjadi shock lebih awal, dengan kondisi kenaikan tekanan setelah shock lebih besar.

52

Fenomena Aliran pada Variasi Posis Nozzle semakin negatif


Pergeseran negatif, menghilangkan pengaruh dinding sehingga aliran dari suction berkecenderungan menuju inti aliran keluaran nozzle.

53

• Adanya pengaruh aliran gas CO2 ke inti steam keluaran nozzle, mengakibatkan efek kompresi terhadap steam. Terlihat daerah inti aliran dengan warna biru tua lebih luas pada NXP semakin positif. •Kompresi ke inti mengakibatkan momentum aliran steam semakin kecil, sehingga dihasilkan CBP yang kecil.

HASIL DAN BAHASANSimulasi pada Variasi Posis Nozzle (NXP)Fenomena Aliran pada Variasi Posis Nozzle semakin negatif

54Dilakukan simulasi dengan variasi NXP. Setiap NXP melakukan simulasi untuk mencari CBP

HASIL DAN BAHASANSimulasi pada Variasi Posis Nozzle (NXP)Hasil simulasi posisi CBP pengaruh variasi NXP

551. Pada NXP yang semakin positif, CBP semakin Tinggi pengaruh tingginya momentum aliran

HASIL DAN BAHASANSimulasi pada Variasi Posis Nozzle (NXP)Hasil simulasi variasi NXP terhadap tekanan kritis outlet ejector

56

1. NXP dengan arah semakin positif dari NXP aktual, kapasitas hisapsuction terus menurun menurun.

2. Akan tetapi penurunan kapasitas hisap, terjadi juga pada variasi NXP upstream NXP aktual, NXP -12.

HASIL DAN BAHASANSimulasi pada Variasi Posis Nozzle (NXP)Hasil simulasi variasi NXP terhadap laju alir massa suction

57Ke-vacuum-an semakin turun, pada variasi NXP semakin positif.

Hasil simulasi variasi NXP terhadap ke-vacuum-an suction


58

KESIMPULAN DAN SARAN

K e s i m p u l a n

1. Pada variasi tekanan inlet nozzle dengan nilai yang lebih tinggi, nilai tekanan kritis outlet ejector, CBP, menjadi naik. Kenaikan tersebut lebih dikarenakan kenaikan momentum aliran, seiring naiknya tekanan inlet nozzle

2. Sampai nilai variasi 12.5 Barg, kapasitas hisap dan ke-vacuum-an suction meningkat. Pada peningkatan lebih lanjut, baik kapsitas hisap maupun ke-vacuum-an menurun. Hal ini dikarenakan terjadinya blockage aliran.

3. Pada simulasi posisi nozzle, untuk NXP yang semakin positif, kapasitas dan ke-vaccum-an suction menurun. Hal ini dikarenakan semakin sempitnya penampang laluan gas CO, seiring penggeseran nozzle ke convergen nozzle

4. Adapun nilai CBP yang dihasilkan lebih tinggi pada NXP yang lebih positif dari kondisi aktual. Hal ini dikarenakan, pada NXP lebih positif, porsi gas CO2 yang ke hisap sedikit, sehingga momentum alira campuran lebih besar.

5. Pada NXP lebih negati dari NXP aktual, NXP -12, terjadi penurunan kapasitashisap, disisi lain ke-vacuum-an terus meningkat. Hal ini dikarenakan padapergeseran negatif, dinding nozzle sebagai pengarah aliran akan semakinpendek, bahkan hilang pada NXP -12. Dengan demkian ada porsi gas CO2yang mengalir ke arah inti dan menekan inti aliran keluaran nozzle.

59

KESIMPULAN DAN SARAN

S a r a n

A. Saran Khusus • Dipertimbangkan penelitian lebih lanjut, khususnya di daera tekanan inlet

nozzle 112.5 sampai 15 Barg. Sehingga diperoleh kondisi optimum.

• Dilakukan penelitian lanjutan, dengan simulasi CFD, mengacu datakandungan NCG, sehingga dihasilkan kurva operasional 65% duty.

B. Saran Khusus • Ditujukan sebagai masukan ke PLTP Kamojang Unit IV, untuk

mempertimbangkan kondisi operasional ejector, dengan tekanan inlet nozzle sampai 12,5 Barg.

• Masukan untuk memanfaatkan liquid ejector, sebagai penghisap NCG, yang bersamaan dengan proses re-injection reservoir. Dengan demikian NCG dialirkan kembali ke reservoir panas bumi.

63

Aliran pada Convergen-Divergen Nozzle• Laju aliran massa max pada nozzle

• Pressure ratio tekanan outlet terhadaptekanan stagnasi inlet-

npp

p

p

ptp

p

p

RTpA

m ηγ

γ γγ

11

0

0

12 −

+

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛

+=

),,(

21

1

111 1

1

20nep

ep

nn

e MfM

pp

p

p

ηγγ

ηη

γγ

=

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −+

+−=

−

.

21

1

1112

11

)1(2)1(

2

11

−

+−

−

+

⎥⎥⎥⎥

⎦

⎤

⎢⎢⎢⎢

⎣

⎡

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −+

+−⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −=

p

p

p

p

ep

nn

p

et

e

MMA

A

γγ

γγ

γη

ηγ

• Perbandingan penampang outletterhadap penampang throat nozzle

KAJIAN PUSTAKASidang t e s i s

SIMULASI VARIASI TEKANAN INLET DAN POSISI … · •Model Aliran Kompresible T M R p w ρ= abst c V...

Documents

Transcript of SIMULASI VARIASI TEKANAN INLET DAN POSISI … · •Model Aliran Kompresible T M R p w ρ= abst c V...