Turbin Uap

Komponen Utama Turbin Uap

Secara umum komponen-komponen utama dari sebuah turbin uap adalah :

• Nosel, sebagai media ekspansi uap yang merubah energi potensial menjadi energi kinetik.
• Sudu, alat yang menerima gaya dari energi kinetik uap melalui nosel.
• Cakram, tempat sudu-sudu dipasang secara radial pada poros.
• Poros, sebagai komponen utama tempat dipasangnya cakram-cakram sepanjang sumbu.
• Bantalan, bagian yang berfungsi uuntuk menyokong kedua ujung poros dan banyak menerima beban.
• Kopling, sebagai penghubung antara mekanisme turbin uap dengan mekanisme yang digerakkan. 
 

 

Klasifikasi Turbin Uap Turbin uap dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

a. Menurut arah aliran uap
 Turbin aksial
Fluida kerja mengalir dalam arah yang sejajar terhadap sumbu turbin
Turbin radial
Fluida kerja mengalir dalam arah yang tegak lurus terhadap sumbu turbin.

b. Menurut prinsip aksi uap
Turbin impuls
Energi potensial uap diubah menjadi energi kinetik di dalam nosel.

Adapun turbin impuls mengubah energi potensial uapnya menjadi energi kinetik didalam nosel (yang dibentuk oleh sudu-sudu diam yang berdekatan). Nosel diarahkan kepada sudu gerak. Didalam sudu-sudu gerak, energi kinetik diubah menjadi energi mekanis. Energi potensial uap berupa ekspansi uap, yang diperoleh dari perubahan tekanan awal hingga tekanan akhirnya di dalam sebuah nosel atau dalam satu grup nosel yang ditempatkan didepan sudu-sudu cakram yang berputar. Penurunan tekanan uap didalam nosel diikuti dengan penurunan kandungan kalornya yang terjadi didalam nosel.  Hal ini menyebabkan naiknya kecepatan uap yang keluar dari nosel (energi kinetik). Kemudian energi kecepatan semburan uap yang keluar dari nosel yang diarahkan kepada sudu gerak (sudu-sudu cakram yang berputar) memberikan gaya impuls pada-pada sudu gerak sehingga menyebabkan sudu-sudu gerak berputar (melakukan kerja mekanis).

Atau bisa dafahami secara sederhana pronsip kerja dari turbin impuls yaitu turbin yang proses ekspansi lengkap uapnya hanya terjadi pada kanal diam (nosel) saja, dan energi kecepatan diubah menjadi kerja mekanis pada sudu-sudu turbin. Kecepatan uap yang keluar dari turbin jenis ini bisa mencapai 1200/detik. Turbin jenis ini pertama kali dibuat oleh de Laval, yang mana turbin ini mampu beroperasi pada putaran 30.000rpm. Pada aplikasinya turbin impuls ini dilengkapi dengan roda gigi reduksi untuk memindahkan momen putar ke mekanisme yang akan digerakkan seperti generator listrik.

Turbin reaksi
Ekspansi uap terjadi pada sudu pengarah dan sudu gerak.

Turbin reaksi yaitu turbin yang ekspansi uapnya tidak hanya terjadi pada laluan-laluan sudu pengarah (nosel) yang tetap saja tetapi juga terjadi pada laluan sudu gerak (sudu-sudu cakram yang berputar), sehingga terjadi penurunan keseluruhan kandungan kalor pada semua tingkat sehingga terdistribusi secara seragam. Turbin yang jenis ini umumnyan digunakan untuk kepentingan industri. Kecepatan uap yang mengalir pada turbin (yang biasanyan nekatingkat)  lebih rendah yaitu sekitar 100 – 200 m/detik.

c. Menurut kondisi uap pada sisi masuk turbin.
Turbin tekanan rendah
Memakai uap pada tekanan 1,2 – 2 ata.
Turbin tekanan menengah
Memakai uap pada tekanan sampai 40 ata.
Turbin tekanan tinggi
Memakai uap pada tekanan sampai 170 ata atau lebih.
Turbin tekanan super tinggi
Memakai uap pada tekanan sampai 235 ata atau lebih.
d. Menurut pemakaiannya di bidang industri
1. Turbin stasioner dengan putaran yang konstan yang dipakai terutama untuk generator 
2. Turbin stasioner dengan putaran yang bervariasi dipakai untuk mengerakkan blower turbo, pompa, dan lain-lain.  
3. Turbin tidak stasioner dengan putaran yang bervariasi, biasa digunakan pada kapal dan lokomotif uap