ANALISIS SIKLUS RANKINE ORGANIK MEMANFAATKAN ENERGI RADIASI MATAHARI MENGGUNAKAN KOLEKTOR SURYA TIPE PARABOLA MEMANJANG

Penulis

Bagus Ikhsanudin

Pembimbing: Dr. –Ing Sihana & Ir. Kutut Suryopratomo, M.T., M.Sc.


Penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan model dan desain konseptual sistem Siklus Rankine Organik (ORC) memanfaatkan sumber panas matahari menggunakan kolektor surya tipe parabola memanjang (PTSC). ORC serupa dengan siklus Rankine pada umumnya, hanya saja ORC menggunakan refrigeran sebagai fluida kerja yang mempunyai titik didih lebih rendah dibandingkan dengan air. Pada penelitian ini dilakukan simulasi sistem pembangkit ORC yang mengacu pada satu sistem ORC yang berada di North Carolina dengan menggunakan perangkat lunak Cycle-Tempo. Data hasil pemodelan kemudian diverifikasi dengan data tersebut. Model yang telah diverifikasi akan divariasikan nilai tekanan operasi, suhu keluaran superheater dan fluida kerja yang digunakan untuk didapatkan nilai efisiensi sistem yang lebih tinggi. Sistem ORC juga dimodifikasi dengan mengubah penukar panas menjadi penukar panas lanjutan yaitu preheater, evaporator dan superheater serta penambahan rekuperator. Hasil penelitian menunjukkan efisiensi terbesar dari sistem ORC menggunakan fluida kerja R245fa adalah 9,85% pada kondisi 11 bar dan suhu keluaran superheater 100 oC, fluida kerja R245ca adalah 9,12% pada kondisi 11 bar dan suhu keluaran superheater 115 oC, fluida kerja R11 adalah 10,5% pada kondisi 11 bar dan suhu keluaran superheater 190 oC dan fluida kerja R123 adalah 9,46% pada kondisi 11 bar dan suhu keluaran superheater 120 oC. Dengan memanfaatkan fasilitas optimasi dalam perangkat lunak Cycle-Tempo efisiensi sistem ORC menggunakan fluida kerja R245fa dapat meningkat menjadi 12,1%.

The purpose of this study is to get conceptual model and design of Organic Rankine Cycle (ORC) on solar energy radiation using Parabolic Trough Solar Collector. ORC system uses refrigerant as the working fluid that has a lower boiling point than water In this study, ORC system is designed and modelled based on installed ORC system in North Carolina by using Cycle-Tempo software. The simulation data will be verified with data from ORC system in North Carolina. The verified model will be varied from the operation pressure, superheater temperature output and working fluid to get higher efficiency of system. Not only the variation of operation condition, but also ORC system will be modified by using intermediate heat exchanger that consist of preheater, evaporator and superheater and add a recuperator component. The result of modelling show that the highest efficiency of ORC system by using R245fa as working fluid is 9.85% in operation pressure 11 bar and superheater temperature output 100 oC, by using R245ca as working fluid is 9.12% in operation pressure 11 bar and superheater temperature output 115 oC, by using R11 as working fluid is 10.5% in operation pressure 11 bar and superheater temperature output 190 oC and by using R123 as working fluid is 9.46% in operation pressure 11 bar and superheater temperature output 120 oC. By using optimization facility of Cycle-Tempo, the efficiency system that uses R245fa as working fluid is increase to 12.1%.

Kata kunci Siklus Rankine Organik, Kolektor surya parabola memanjang, tekanan operasi, suhu keluaran superheater, efisiensi sistem ORC, fluida kerja ORC
Program Studi FISIKA TEKNIK UGM
No Inventaris
Deskripsi
Bahasa Indonesia
Jenis Skripsi
Penerbit [Yogyakarta] : Universitas Gadjah Mada, 2014
Lokasi Perpustakaan Pusat UGM
File Tulisan Lengkap dapat Dibaca di Ruang Tesis/Disertasi
  • Anda dapat mengecek ketersediaan versi cetak dari penelitian ini melalui petugas kami dengan mencatat nomor inventaris di atas (apabila ada)
  • Ketentuan Layanan:
    1. Pemustaka diperkenankan mengkopi cover, abstrak, daftar isi, bab pendahuluan, bab penutup/ kesimpulan, daftar pusatak
    2. Tidak diperbolehkan mengkopi Bab Tinjauan Pustaka, Bab Pembahasan dan Lampiran (data perusahaan/ lembaga tempat penelitian)
    3. Mengisi surat pernyataan, menyertakakan FC kartu identitas yang berlaku

<< kembali