GENERATOR MAGNETOHIDRODINAMIKA SISTEM SIKLUS TERBUKA DAN TERTUTUP

Post by: Omega delta electric


skema prinsip sistem MHD dengan sistem terbuka terlihat pada gambar berikut


skema prinsip sistem MHD terbuka


dalam ruang pembakaran dimasukan bahan bakar, misalnya batubatlra yang digiling halus. Kemudian juga diinjeksi udara panas
bertekanan. Udara dan batubara bercampur dan dibakar. Guna meningkatkan daya hantar gas yang dihasilkan, dimasukan benih-benih, berupa partikel-partikel kecil dari logam, biasanya cesium atau potasium.


pembakaran mengakubatkan terjadinya suhu yang tinggi (±2500°C) dan pengembangnya,gas secara pesat, sehingga gas itu memasuki saluran atau kanal dengan kecepatan tinggi. Mengelilingi saluran itu dipasang magnet kuat, yang terdiri atas bahan superkonduktif. Dengan demikian suatu gaya gerak listrik diinduksi dalam plasma. Atau, dengan perkataan lain, elektron-elektron melepaskan diri dari atom-atom dan mengalir dengan bebas, mangikuti arah medan magnet. Dua elektroda ditempatkan pada sisi saluran untuk mengumpulkan arus elektron itu dan melalui apitan mengalirkan energi listrik bilamana rangkaian ditutup.


setelah gas panas melewati medan magnet fungsi dasarnya telah selesai dilakukan. Akan tetapi plasma itu masih mengandung partikel-partikel logam yang berharga. Oleh karena itu, setelah meninggalkan medan magnet, gas melalui suatu proses guna ambil benih-benih untuk dapat dimanfaatkan kembali. Sebelum dibuang keudara melalui cerobong, gas masih perlu mengalami fase pembersuhan dari berbagai bahan kimia dan pengotoran lain.


karena dalam gas masih terdapat banyak energi, dapat dipertimbangkan untuk memanfaatkannya dengan menjalankan sebuah turbin gas, atau memanaskan sebuah boiler, sebelum dibuang keudara. Dengan demikian terbentuk suatu jenis sistem kombinasi, yang mempunyai efiensi yang tinggi. Selanjutnya dapat pula dikemukakan, bahwa berlain dengan sistem-sistem turbin uap, mesin MHD dapat start dengan cepat, sehingga dapat dipakai untuk beban dasar maupun untuk beban puncak.


menurut perkiraan, rusia merupakan negara paling maju dalam mengembangkan sistem MHD siklus terbuka. Sebuah instansi (U-25) MHD prototipe sebesar 25 MW telah beroprasi dekat kota moskwa. Dan sebuah pusat listrik MHD yang lebih besar, yaitu 500 MW, dengan memakai gas alam, sedang berada pada taraf perencanaan.*


suaty peningkatan efiensi dapat pula diperoleh bilamana dipergunakan sistem MHD dengan siklus tertutup, yang dapat dilihat pada gambar berikut.


skema prinsip sistem MHD tertutup


sebagaimana dapat disimpulkan dari namanya, pada siklus tertutup gas yang terpakai tidak dibuang keudara melalui cerobong, melainkan dimanfaatkan kembali. Suatu gas mulia, seperti neon, argon atauhelium, yang diberi partikel-partikel logam, dipakai sebagai bahan untuk kerja.


gas dipanaskan, misalnya dengan membakar batu bara atau gas alam. Gas mengembang, memasuki kanal dan dengan kecepatan tinggi melewati medan magnet, sambil membangkitkan energi listrik. Setelah meninggalkan medan magnet, gas diberi kesempatan untuk berkondensasi dan menjadi dingin, setelah dimanfaatkan kembali.


keuntungan siklus tertutup ini adalah bahwa suhu kerja dapat lebih rendah (±1500°C). Persoalan suhu merupakan salah satu hambatan yang besar karena tidak banyak material yang dapat menahan suhu tinggi yang dipakai pada proses MHD.


perusahaan-perusahaan besar di Amerika serikat, seperti westinghouse dan general electric, bekerja sama dengan pemerintah dan universitas, untuk melakukan pengembangan MHD. Suatu fasilitas percobaan berdasarkan siklus tertutup terdapat di universitas teknologi eindhove (UTE), negeri belanda yang bekerja sama dengan massachusetts institute of technology (MIT) dari amerika serikat.




* S.I. Pischiker, "An MHD Electric Power Station Reality of the 1980's" (New Zealand Energy Journal, 25 September 1980).

Comments

Popular posts from this blog

KOMPONEN-KOMPONEN UTAMA PLTD

MACAM-MACAM SAMBUNGAN KABEL LISTRIK

membalik arah putaran motor DC