Compressor (pemampat )

Pengenalan

♣ Pemampat digunakan untuk meningkatkan tekanan sesuatu gas (udara)

♣ Contohnya : meningkatkan tekanan untuk satu peralatan sistem pengudaraan (untuk membolehkan control valves beroperasi) memindahkan gas seperti Hidrogen, Nitrogen, gas bahan api, dan sebagainya di loji.

♣ Terdapat 3 julat tekanan yang biasa digunakan :

a) 689 kPa untuk service air (100 psi)

b) 1722.5 kPa untuk instrument (250 psi)

c) 17225 kPa untuk gas compression (2500 psi)

♣ Pemampat juga boleh diklasifikasikan dari :

a) CFM (cubic foot per minute) or SCFM (standard CFM) diukur di keluaran

b) Liter per minute (Lit/min) diukur di keluaran

c) Power consumption KW or HP

d) Max output pressure in KPa or PSI

i) Pemampat Anjakan Positif

♣ Beroperasi dengan memerangkap sejumlah isipadu gas dan kemudian kecilkan isi padu gas tersebut.

2 jenis pemampat anjakan positif ialah :

a) Rotary (putaran)

b) Reciprocating (salingan)

ii) Pemampat Dinamik

♣ Beroperasi dengan meninggikan halaju gas dan menukarkan tenaga tersebut kepada tekanan.

2 jenis pemampat dinamik ialah :

a) Centrifugal (empar)

b) Axial (paksi)

Pemampat Anjakan Positif Jenis Putaran

♣ Dinamakan pemampat anjakan positif jenis putaran kerana pergerakan putarannya untuk memindahkan sesuatu unsur. Ia memampatkan gas dengan lobe (cuping), skru dan vane (bilah) kepada isi padu yang lebih kecil.

♣ 4 jenis pemampat anjakan positif jenis putaran :

i) sliding vane

ii) rotary screw

iii) lobe

iv) liquid ring

i) Pemampat Rotary Screw

♣ Biasa digunakan dalam industri

♣ Beroperasi dengan 2 lingkaran rotor yang berputar dan bersentuhan sesama sendiri mengakibatkan gerigi (mesh)bertemu.

♣ Apabila rotor sebelah kanan berputar mengikut arah jam, rotor sebelah kiri akan berputar mengikut lawan arah jam. Gas akan terperangkap di tengah-tengah antara celah gerigi tersebut.

♣ Ini akan mengecilkan isi padu gas tersebut seterusnya meningkatkan tekanannnya.

♣ 2 rotor tersebut bersambung dengan aci pemacu dan memberikan tenaga untuk menggerakkan pemampat.

♣ Mempunyai injap masukan dan injap keluaran.

ii) Pemampat Sliding Vane

♣ Menggunakan off-center rotor dengan bilah gelangsar (sliding vane) untuk memampatkan gas

♣ Gas masuk dari inlet dan terus ke bilah dan memenuhi setiap ruang dan membentuk kawasan yang luas. Bilah kemudian akan berputar ke arah injap keluaran dan seterusnya membebaskan gas yang telah termampat.

♣ Apabila isi padu menurun, tekanan meningkat sehingga tekanan maksimum tercapai. Kemudian baru gas dikeluarkan dari pemampat.

iii) Pemampat Lobe

♣ Bentuk penggerak (impeller) seperti buah pinggang (ginjal) digunakan untuk memerangkap dan memindahkan gas.

♣ 2 pemutar bergerak dalam arah yang bertentangan pada aci yang selari dengan lobus yang berputar bersilang dengan injap masukan.

♣ Gas yang telah dimampatkan dikeluarkan ke injap keluaran.

♣ Lobus tidak bersentuhan sesama sendiri. Seinci jarak antara dinding pemampat dan lobus.

♣ Direka bentuk untuk hasilkan tekanan keluaran yang berisipadu tetap dan halaju pemacu yang malar.

iv) Pemampat Liquid Ring

♣ Mempunyai satu unsur pemindahan dan bekas yang diisikan dengan air atau cecair kedap (seal liquid).

♣ Apabila rotor berputar cecair akan mengempar dinding luaran yang berbentuk elips. Ruangan udara akan terbentuk di tengah-tengah pemampat.

♣ Apabila pemampat ini berputar sedikit peratus air akan keluar melalui injap keluaran. Oleh itu seal liquid dimasukkan ke dalam pemampat semasa proses ini berlaku. Cecair tersebut akan menolong untuk menyejukkan gas yang telah dimampatkan.

♣ Digunakan untuk memampatkan gas yang berbahaya dan beracun.

Pemampat Anjakan Positif Jenis Salingan

♣ Hampir kebanyakan pemampat adalah dari jenis ini.

♣ Konsep sama dengan enjin pembakaran dalam, mempunyai 1 atau lebih silinder.

♣ Beroperasi dengan memerangkap dan memampatkan sejumlah isi padu gas yang berada di antara omboh dan dinding silinder.

♣ Tarikan ke bawah dan tujahan ke atas oleh omboh dalam silinder oleh pemampat salingan menarik masuk gas pada injap masukan dan mengeluarkan gas pada injap keluaran.

♣ Pergerakan buka atau tutup injap adalah automatik selari dengan pergerakan omboh.

♣ Bahagian utama ialah :

a) Omboh (piston)

b) Aci penyambung (connecting rod)

c) Driver (pemacu)

d) Aci engkol (crankshaft)

e) Kedap omboh (piston rings)

f) Injap masukan (suction line)

g) Injap keluaran (discharge line)

h) Spring injap masukan dan keluaran (spring loaded suction dan discharge valves)

♣ Setiap operasi omboh pemampat mempunyai 2 lejang iaitu : 1 untuk menyedut udara masuk dan 1 untuk mengeluarkan udara.

♣ Pemacu dijanakan oleh enjin pembakaran atau rotor. Semasa operasi omboh akan naik dan turun dengan laju.

♣ Pemampat salingan mempunyai 2 fungsi :

i) 1 tindakan (single acting)
jika omboh memampat gas pada 1 lejang sahaja

ii) 2 tindakan (double acting)
jika omboh memampat gas pada 2 lejang iaitu pada gerakan omboh ke bawah (backward stroke) dan pergerakan omboh ke atas (forward stroke)

Pemampat Dinamik

♣ Beroperasi dengan meninggikan halaju gas dan menukarkan tenaga tersebut kepada tekanan.

♣ Apabila gas dipercepatkan halaju gas akan meningkat.

♣ Pada hujung keluaran gas akan perlahan dan tekanan meningkat.

♣ Peningkatan tekanan bersamaan dengan peningkatan suhu.

i) Pemampat Empar (Centrifugal)

♣ Pemampat empar akan meningkat halaju gas (meningkatkan tenaga kinetik) kemudian ditukarkan kepada tekanan semasa aliran gas melepasi sesiput (volute) dan memasuki paip keluaran.

♣ Selalunya beroperasi pada kelajuan > 3000 rpm.

♣ Menghasilkan kadar alir yang lebih tinggi dari pemampat anjakan positif.

♣ Bahagian utama ialah :

a) Penggerak (impeller)

b) Bilah (vanes)

c) Sesiput (volute)

d) Pusat masukan (suction eyes)

e) Injap keluaran (discharge lines)

f) Plat penyebar (diffuser plates)

g) Kedap (seals)

h) Shaft (aci)

i) Bingkai (casing)

ii) Pemampat Paksi (Axial)

♣ Terdiri daripada rotor yang mempunyai beberapa baris bilah seperti kipas.

♣ Gas masuk dan melalui sepanjang aci.

♣ Bilah putaran bersambung dengan aci menolak gas ke bilah pegun yang dipanggil stator.

♣ Bilah pegun (stator) bersambung dengan bingkai (casing).

♣ Apabila halaju meningkat dengan bilah putaran berputar, stator akan memperlahankannya. Semasa gas diperlahankan tenaga kinetik ditukarkan kepada tekanan.

♣ Tekanan gas akan meningkat dari satu peringkat ke peringkat yang lain sehingga sampai ke injap keluaran.

♣ Pemampat berbilang peringkat (Multi-stage compressor) boleh menjana kadar alir yang tinggi dan tekanan keluaran yang tinggi.

♣ Pemampat paksi selalunya dihadkan kepada 16 peringkat (bergantung pada suhu dan bahan)

♣ Pemampat paksi lebih ringan,efisien, dan kecil dari pemampat empar.

Full Time Study VS Part Time Study

Quoted from Che Ghani Che Kob ( my lecturer )

Tak salah kalau bercadang nak kerja dulu sebelum melanjutkan pengajian keperingkat yang lebih tinggi. Tapi perlu berhati-hati, kelekaan dan kesibukan dengan kerja akan menyebabkan pelajar mengambil masa yang lama untuk sambung belajar.

Bila bekerja dulu jangan pula berhutang seperti beli kereta, barang2 elektrik dan sebagainya. Hutang akan menyebabkan pelajar terbeban apabila bercadang melanjutkan pengajian.

Selain dari itu, keseronokan dengan pendapatan yang ada akan menyebabkan pelajar sayang nak tinggal kerja dan melupakan niat nak sambung belajar. Apatah lagi baru setahun kerja merancang nak kahwin pulak.

Risiko bekerja dulu sebelum sambung belajar tu tinggi. Namun apa yang penting kesungguhan dan semangat yang kuat mampu atasi semua tu. Atau sambung terus adalah yang terbaik jika keluarga mampu.

Kelebihan sambung belajar selepas mempunyai pengalaman bekerja juga besar kesannya. Keterbukaan minda hasil dari pengalaman kerja akan memudahkan pelajar menghayati itipati pembelajaran serta aplikasinya.

Belajar secara sambilan antara pilihan ramai pelajar-pelajar hari ini. Namun perlu diingat bilangan pelajar sambilan gagal jauh lebih tinggi berbanding kegagalan pelajar sepenuh masa. Belajar sambil bekerja memerlukan komitment yang sangat tinggi dari segi masa, tenaga dan kewangan. Jika dalam fikiran pelajar masih ada hobi-hobi kosong seperti bersantai di komplek membeli belah, merempit, berpacaran dan sebagainya saya cadangkan pelajar lupakan sahaja niat untuk belajar sambil kerja. Tetapi kalau kehidupan bekerja itu masih banyak masa kosong belum terisi maka belajar sambil bekerja adalah yang terbaik berbanding dengan melanjutkan pengajian secara sepenuh masa.

Kelebihan pembelajaran sambil bekerja ialah pembelajaran tidak bersifat tangguh. Umumnya itipati pembelajaran akan menjadi mudah kerana ia terus diaplikasi dalam suasasa kerja pelajar.
Sehingga sekarang saya tak pernah hilang rasa kagum terhadap pelajar sambilan yang mampu mendapat pencapaian akademik lebih baik dari pelajar separuh masa.

Tepuk dada tanyalah akal fikiran. Jangan tanya pada selera kerana
selera akan menguasai segalanya.

Terima kasih

Malaysia Schlolarship

Berkenaan dengan biasiswa, terdapat banyak biasiswa yang ditawarkan
untuk para pelajar yang cemerlang. Akan tetapi ramai pelajar yang
tidak tahu akan hakikat ini.

Disini saya ingin membantu rakan-rakan seperjuangan saya dan
membimbing mereka ke jalan yang cerah.

Di http://www.malaysia-scholarship.com/

Terdapat banyak biasiswa yang ditawarkan. Antaranya :

a)Corporate Scholarships (Shell, Petronas, Powertek, Khazanah, Proton, Sime Darby, YTL)
b)Government Scholarships (MARA, JPA, Australia, Singapore, Japan, PTPTN)
c)University Scholarships (UM, UMS, UTAR )
d)International Scholarships (UK, US, NZ, China, Italy)
e)Bank Scholarships (OCBC, Hong Leong, Bank Negara, HSBC, Maybank)
f)Other Scholarships (Asean, Yayasan Sabah, Kuok Foundation, Maritime )

Term and Conditions apply. Try memergikan diri anda ke web ini dan
lihat sendiri.

Kebiasaannya, biasiswa boleh dipohon bermula dari hujung Disember
sehingga Julai bergantung kepada jenis biasiswa.

Sememangnya ia mudah dan cara yang berkesan untuk memohon biasiswa.

Belum cuba belum tahu, anda tidak rugi mencuba.


Di sini saya akan memberi tips untuk memilih biasiswa di
http://www.malaysia-scholarship.com/

1) Biasiswa yang sesuai dipilih oleh pelajar jurusan kejuruteraan
mekanikal ialah dari Corporate Scholarships, Government Scholarships,
dan Other Scholarships kerana terdapat banyak syarikat-syariakt mega
dalam dan luar negara yang berkaitan dengan bidang kejuruteraan yang
menawarkan biasiswa.

2) Penuhi segala kriteria yang diperlukan dan fahami kontrak biasiswa
yang ditawarkan.

3) Cari maklumat dan pengetahuan tentang syarikat/badan yang anda ingin pohon biasiswa kerana ianya berguna semasa anda menjalani sesi temuduga.

4) Mahirkan diri anda dengan Bahasa Inggeris kerana ianya amat penting dan ada juga temu duga dijalankan dalam Bahasa Inggeris.

5) Anda boleh mula memohon setiap penghujung Disember sehingga Julai tahun yang berikutnya. Anda boleh menggunakan keputusan sem 5 bagi pelajar Diploma jika ingin memohon pada tahun ini (2007).

Programmable Logic Controller ( PLC )

Definition

A digital operating electronic apparatus which uses programmable memory for internal storage of instruction to implement specific functions, such as logic, sequencing, timing, counting and arithmetic by mean of controlling through digital or analog input/output modules for various type of machines or processes.



1)Download
Mengenai PLC dalam manufacturing system dari Middle East Technical
University
Saiz 3.8 MB

2) Download
Mengenai PLC dari University of Calgary
Saiz 3.8 MB

3) Download
Mengenai PLC dalam industrial automation
Saiz 2.4 MB

4) Download
Mengenai PLC dari Purdue University
Saiz 400KB

5) Download
E-book mengenai PLC,C++,robotik, automated system oleh Hugh Jack
Saiz 3.66 MB

6) Download
E-book mengenai PLC tahap beginner oleh Hugh Jack
Saiz2 5.1 MB

7) Download
Nota modul PLC E4800 dari Politeknik Seberang Perai


8) Download
Nota modul Sistem Kawalan 1 dari Politeknik Seberang Perai



***Kesemua bahan dalam English...



Reference link

1) http://www.mrplc.com/
Terdapat sofware, simulator, tutorial, forum untuk PLC di sini.

2) http://www.plcdev.com/
Terdapat sofware, simulator, tutorial untuk PLC di sini.

3) http://www.electrodepot.com/
Terdapat contoh-contoh aplikasi PLC disini dan juga komponen-komponen berkaitan.


4) http://www.htservices.com/Tutorials/plctutorial1.htm
Terdapat sofware, simulator, tutorial untuk PLC di sini.

Pressure Gauge ( Tolok Tekanan )

Tolok termogandingan (Thermocouple Gauge)

♣ Julat pengukuran :10-1 ~ 10-3 torr (tekanan vakum kasar)

♣ Komponen: filamen, termogandingan

♣ Tolok pengaliran haba (thermal conductivity gauge)

♣ Tolok termogandingan mengukur suhu dan menukarkannya kepada tekanan (bacaan)

♣ Mekanisma pemindahan haba : konduksi, perolakan, sinaran (conduction, convection, radiation)

♣ Kelemahan: ketepatan yang rendah, beroperasi bawah

keadaan ideal, kadar tindak balas yang lambat,

filamen mudah dirosak oleh mikroorganisma

udara, filamen juga boleh berkarat disebabkan

kotoran dalam udara yang menghalang

pemindahan haba.

♣ Kebaikan : tahan lasak & binaan yang ringkas

Bagaimana ia berfungsi

♣ Filamen dipanaskan oleh bekalan elektrik dan suhu diukur terus dari termogandingan.

♣ Arus pemanasan yang melalui filamen panas akan kekal pada nilai piawai suhu filamen tersebut.

♣ Apabila tekanan meningkat pengaliran haba melalui gas meningkat dan suhu filamen menurun.

Tiub tolok ialah filamen yang dipanaskan

▼

Banyak perlanggaran zarah-zarah molekul gas

▼

Haba akan terbebas keluar dari filamen

▼

Rod akan berada pada suhu yang rendah(penyejuk)

Tolok Pirani (Pirani gauge)

Tolok pengaliran haba (thermal conductivity gauge)

♣ Filamen ialah bahagian litar titian yang akan memacu meter tekanan

♣ Dalam litar titian yang seimbang aliran arus pada laluan satu bersamaan dengan laluan dua

♣ Apabila pengaliran haba keluar dari filamen, rintangannya berubah.

♣ Perubahan suhu mengakibatkan perubahan pada rintangan filamen

♣ Ketidakstabilan ini menyebabkan perbezaan voltan pada meter dan aliran arus

♣ Meter tersebut diukur dalam unit tekanan.

♣ Julat pengukuran : 2 ~ 10-3torr

♣ Komponen : filamen(Platinum/tungsten,kaca)

♣ Kelemahan : binaan yang kompleks,kos tinggi, filamen mudah dirosak oleh mikroorganisma udara, filamen juga boleh berkarat disebabkan kotoran dalam udara yang menghalang pemindahan haba

♣ Kebaikan : kadar tindak balas yang tinggi. (response)

Bagaimana ia berfungsi

Laluan 1 = Laluan 2

▼

Haba dialirkan keluar dari filamen

▼

Rintangan berubah

▼

Keseimbangan terganggu

▼

Aliran arus melaluinya

▼

Meter tersebut diukur dalam unit tekanan.

Tolok pengionan (Ionization gauge)

♣ Julat pengukuran : 10-2 ~ 10-12 torr (kebanyakannya 10-3~10-10)

♣ Komponen : grid, filamen, pengumpul ion

♣ Menggunakan prinsip dimana membolehkan memberikan tenaga kepada atom atau molekul.

♣ Kehilangan cas elektron apabila ion dicas akan menarik elektron tekanan diukur

Bagaimana ia berfungsi

♣ Filamen panas : sumber pengionan

♣ Grid : menarik elektron yang telah diionkan

♣ Pengumpul ion : menarik ion

Filamen panas membekalkan elektron yang telah diionkan

▼

Elektron dikeluarkan dari filamen panas dan tertarik pada grid positif

▼

Banyak elektron akan berpusing-pusing melepasi grid beberapa kali sebelum tertarik kepadnya

▼

Elektron akan berlanggar dengan molekul gas

▼

Molekul gas terion

▼

Gas yang terion (positif) akan tertarik kepada pengumpul

▼

Ini akan menghasilkan arus ion berkadaran dengan tekanan dalam kebuk.

Tolok Katod Sejuk (Cold Cathode Gauge)

♣ Tolok tekanan vakum tinggi

♣ Berkebolehan mengionkan molekul

♣ Ketepatan : ±50% dari tekanan sebenar

♣ Kelebihan : tiada filamen (tiada filamen terbakar) & struktur yang meyakinkan

♣ Keburukan : kurang tepat

Bagaimana ia berfungsi

Elektron dikeluarkan oleh katod yang yang dilajukan oleh anod dengan medan elektrik, tetapi tindakan medan magnet menyebabkan laluannya dalam bentuk heliks

▼

Elektron melalui permukaan gelung anod sehingga laluannya diterbalikkan oleh medan elektrik disebabkan oleh katod kedua.

▼

Disebabkan laluan elektron yang panjang pengionan berkemungkinan pada tekanan rendah

▼

Ion positif dihasilkan dan ditarik oleh katod dan menghasilkan arus ion

Reaktor Nuklear ( Nuclear Reactor )

♣ Dipopularkan pada 1950an oleh Eisenhower.

♣ Bahan yang selalu digunakan sebagai bahan api ialah U235 iaitu isotop radioaktif kepada Uranium. Apabila ia bertemu dengan neutron, atom akan mengalami pembelahan di mana ia akan berlaku rantaian tindak balas.

♣ Di antara bahan api lain ialah Plutonium-239 dan Uranium-238.

♣ Di antara jenis-jenis reaktor nuklear :

i) Pressurized water reactors (kebanyakan reaktor nuklear jenis ini)

ii) Boiling water reactors

iii) Graphite reactors

iv)High-Temperature, Gas-Cooled Reactors

v) Process-Inherent Ultimate-Safety reactors

vi) Breeder reactors

Konsep Tenaga Nuklear

♣ Neutron akan tertarik kepada U-235 dan membentuk U-236.

♣ U-236 adalah tidak stabil dan akan berlaku pembebasan tenaga.

♣ Tenaga nuklear terhasil apabila nukleus atom U-236 berpecah kepada nukleus yang kecil menjadi pembelahan atom dan membebaskan tenaga.

♣ Tenaga nuklear juga boleh dibebaskan dengan pelakuran oleh nukleus- nukleus kecil.

♣ Proses tersebut membekalkan haba kepada reaktor nuklear. Haba tersebut akan memanaskan air dan menjadi stim yang akan menggerakkan turbin dan menjana penjana.

Komponen-komponen Utama

Core(Teras)

♣ Mempunyai fuel rods( rod bahan api)

♣ Bahan api dalam bentuk palet

♣ 1 palet Uranium = 1 tan arang batu / 126 gelen petroleum

♣ Palet disusun memanjang, silinder besi yang lebar.

♣ Pembelahan atom nuklear berlaku di sini.

♣ Tenaga yang dibebaskan oleh U-235 = 7 juta kali tenaga yang dilepaskan oleh 1 molekul TNT.

Control Rod (Rod Kawalan)

♣ Barium dan Cadmium boleh menyerap neutron.

♣ Mengurangkan jumlah neutron yang ada untuk proses pembelahan.

♣ Boleh memperlahankan atau meningkatkan neutron jumlah neutron yang ada.

Moderator

♣ Memperlahankan kelajuan neutron yang terbebas dari proses pembelahan atom dan juga bertindak sebagai coolant.

♣ Di dalam Pressurized Water Reactors air bertindak sebagai moderator.

♣ Pada Boiling Water Reactors, D20 mempunyai deuterium dan grafit bertindak sebagai moderator.

♣ Air bergerak melalui teras untuk serap haba di fuel rod.

Generator (penjana)

♣ Stim menggerakkan turbin.

♣ Menjanakan elektrik.

Cooling system (sistem penyejukan)

♣ Stim yang telah melalui turbin akan disejukkan dengan air.

♣ Proses kondensasi terjadi dan stim bertukar kepada air.

♣ Kemudian air akan masuk semula ke steam generator semula oleh pam.

Prinsip Operasi

1) Di teras proses pembelahan berlaku akibat ketidakstabilan atom U-235 setelah menerima neutron dan membentuk U-236 sebelum berlaku proses pembelahan atom.

2) Hasilnya tenaga dan haba dibebaskan. Neutron juga terbebas dan diserap oleh rod kawalan.

3) Air dalam teras akan menerima kesan dari pembebasan tenaga dan haba.

4) Air akan menjadi panas dan akan mengalir ke steam generator. Air dari teras akan disejukkan oleh air di steam generator.

5) Air di steam generator akan menerima haba dari air (teras) dan terpeluwap menjadi stim kerana terlalu panas.

6) Air tidak boleh bertukar menjadi stim di kawasan teras kerana ia adalah bahagian yang dikurung (contaiment shell).

7) Seterusnya stim akan mengalir ke turbin stim dan menggerakkannya. Tenaga elektrik pun dihasilkan.

8) Stim akan masuk ke kondenser di mana stim akan disejukkan dengan air dan stim bertukar menjadi air.

9) Air akan di dipam ke steam generator semula. Proses berulang.

Kelebihan

♣ Bahan radioaktif (Uranium) untuk reaktor nuklear sebagai bahan api tidak akan habis untuk jangka masa yang lama. Setengah hayat bagi

U-235 = 710,000,000 tahun.

♣ Kurang pencemaran kerana tidak menghasilkan asap

♣ Tenaga yang ekonomi kerana harga uranium yang stabil, prestasi loji kuasa yang tinggi

♣ Kurang pencemaran jika reaktor berjalan dgn lancar.

♣ Hanya sedikit kuantiti uranium yang diperlukan untuk menjana reaktor nuklear.

Keburukan

♣ Tenaga nuklear menghasilkan sinaran radioaktif yang berbahaya kepada hidupan di muka bumi Tuhan ini.

♣ Sisa nuklear mesti disimpan dengan selamat selama beribu-ribu tahun. Masalah pembuangan sisa nuklear. Contohnya Yucca Mountain di Nevada, US telah menjadi tempat pembuangan sisa nuklear yang tetap.

♣ Tidak banyak terdapat Uranium-235 di atas permukaan bumi.

♣ Risiko berlaku kemalangan (kemalangan di Chernobyl pada 1986)

♣ Kos pembinaan dan selenggaraan reaktor nuklear yang tinggi.

♣ Pencemaran termal melalui air panas yang dilepas dari reaktor nuklear ke sungai atau laut yang membahayakan hidupan air.

Kitar bergabung ( Combine Cycle)

♣ Juga dikenali sebagai “combined Brayton – Rankine cycle”

♣ Kitar Brayton merujuk kepada kitar turbin gas dan kitar Rankine merujuk kepada kitar turbin stim.

♣ Di dalam satu loji kuasa kitar bergabung turbin gas dan turbin stim bergabung untuk meningkatkan kecekapan dalam menjanakan tenaga elektrik.

♣ Kadar peningkatan kecekapan boleh meningkat dari 46%-58% berbanding loji kuasa kitar terbuka atau tertutup.

♣ Ia dapat menjana kuasa elektrik pada kadar maksimum.

♣ Kos pembinaan ini agak rendah berdasarkan keluaran tenaga elektrik yang optimum.

♣ Kurang pencemaran yang dihasilkan oleh kitar ini kerana hasil pembakaran masuk ke HRSG dan ditukarkan ke stim.

♣ Telah menjadi kitar yang popular dalam penjanaan loji kuasa yang menggunakan bahan api fosil kerana kelebihannya.

Prinsip operasi.

1) Udara bersih dari atmosfera masuk melalui penapis udara dan dimampatkan di pemampat.

2) Udara yang termampat yang bertekanan tinggi dan suhu tinggi masukkan ke kebuk pembakaran.

3) Bahan api dimasukkan ke kebuk pembakaran bercampur bersama udara yang termampat lalu terbakar.

4) Hasil pembakaran akan menggerakkan turbin gas dan menjanakan penjana.

5) Selepas melalui turbin gas hasil pembakaran akan masuk ke heat recovery steam generator. Hasil pembakaran ialah CO2 dan air.

6) Fungsi HRSG ialah memeluwapkan air kepada stim yang panas. Air akan memeluwap menjadi stim.

7) Stim yang panas akan terus ke turbin stim dan menggerakkannya.

8) Penjana berputar dan menjanakan tenaga elektrik.

9) Selepas keluar dari turbin stim ia akan ke kondenser.

10) Stim akan disejukkan dan terkondensasi dan menjadi air.

11) Air akan kembali ke HRSG untuk melalui proses pemeluwapan dan menukarkannya kepada stim semula.

P9005 Two Shaft Gas Turbine Unit

Prinsip Operasi

1) Oil pump dan blower dihidupkan. Udara masuk dan terus ke pemampat.

2) Pada peringkat ini udara akan melalui pemampat tanpa dimampatkan kerana pemampat masih belum terjana lagi oleh turbin penjana. Ini kerana fungsi turbin penjana ialah menjana pemampat melalui sambungan shaft.

3) Udara seterusnya ke combustion chamber. Gas valve dibuka sedikit untuk membolehkan sumber bahan api (LPG) masuk ke combustion chamber.

4) Butang ignition ditekan untuk menghasilkan bunga api bertujuan untuk proses pembakaran di dalam combustion chamber.

5) Campuran udara dan bahan api terbakar dan hasil pembakaran terus melalui turbin penjana.

6) Ia seterusnya akan ke power turbine untuk menjanakan kuasa elektrik dengan sambungan power turbine dan dynamometer menggunakan tali sawat.

7) Power turbine akan mula berputar dan menggerakkan dynamometer apabila turbin penjana berada pada kelajuan 1000 rpm.

8) Seterusnya hasil pembakaran akan ke ekzos.

9) Pada peringkat seterusnya, gas valve dibuka lebih sedikit untuk membolehkan bahan api masuk lebih banyak ke dalam combustion chamber seterusnya meningkatkan kelajuan putaran turbin penjana supaya mencapai 1000 rpm untuk membolehkan power turbine berputar dan menggerakkan dynamometer seterusnya menjana tenaga elektrik.

10) Setelah turbin penjana berada pada kelajuan lebih kurang 1000 rpm, blower dimatikan kerana pemampat boleh beroperasi sepenuh dengan sendiri dengan menarik masuk udara dari atmosfera melalui air inlet.

11) Untuk mematikan unit ini, gas valve ditutup sepenuhnya.

12) Maka tidak terdapat lagi sebarang pembakaran di dalam combustion chamber. Dan kelajuan turbin penjana dan pemampat makin perlahan dan akan berhenti.

13) Blower dihidupkan semula untuk membolehkan udara masuk semula bertujuan membersihkan segala ruangan di dalam combustion chamber dan ruangan-ruangan lain.

14) Ia untuk mengelakkan sebarang kotoran tertinggal di dalamnya dan mencegah dari pengaratan dan membolehkan jangka hayat unit ini lebih lama.

15) Setelah beberapa ketika blower dimatikan dan oil pump dimatikan.

Penyejukan Mampatan ( Refrigeration Cycle )

Terdiri daripada 4 komponen iaitu :

i) Penyejat (evaporator)

ii) Pemampat (compressor)

iii) Pemeluwap (condenser)

iv) Injap pendikit (expansion valve)

Proses pemampatan seentropi (1 - 2)

♣ Wap tepu kering mula memasuki pemampat pada 1. Dan dimampatkan sehingga mencapai wap panas lampau di 2.

♣ Di sini kerja diperlukan.

Proses pemeluwapan (2 – 3)

♣ Wap panas lampau di 2 disejukkan sehingga menjadi cecair tepu kering di 3.

♣ Di sini haba dibebaskan ke persekitaran.

Proses pengembangan (3 – 4)

♣ Cecair tepu mengembang secara entalpi malar dan menjadi wap basah di 4. Oleh itu h3=h4

♣ Tiada kerja dihasilkan di sini. Maka kerja bersih bersamaan dengan kerja pada pemampat.

Proses penyejatan (4 – 1)

♣ Wap basah akan disejatkan di sini dan menjadi wap tepu kering di 1.

♣ Di sini haba diserap masuk untuk proses penyejatan berlaku.

Psychrometric Chart

♣ digunakan untuk menentukan nilai wet & dry bulb specific volume, percentage saturation, enthalpy, dan moisture content

Rotary Engine ( Wankel )

Prinsip Operasi

1) Lejang masukan

♣ Campuran udara dan bahan api masuk melalui liang masukan yang terbuka pada segmen rotor AB.

2) Lejang mampatan

♣ Kemudian rotor akan berputar dan memampatkan campuran tersebut kerana dari keluasan yang besar kepada keluasan yang kecil.

♣ Campuran bahan api dan udara tersebut akan bertekanan tinggi dan suhu tinggi.

3) Sistem pencucuhan

♣ Rotor terus berputar dan sampai ke tempat palam pencucuh.

♣ Palam pencucuh akan memercikkan bunga api kepada campuran udara yang bertekanan tinggi dan suhu tinggi.

4) Lejang kuasa

♣ Campuran bahan api dan udara tadi akan terbakar dan rotor akan terus berpusing.

5) Lejang ekzos

♣ Hasil pembakaran tadi akan keluar ke liang ekzos

♣ Rotor akan terus berputar untuk memulakan semula lejang masukan dan seterusnya.

Ciri-Ciri Enjin Rotary

♣ Enjin rotary (Wankel) beroperasi jauh berbeza dari enjin piston yang biasa.

♣ 1 putaran (360º) enjin rotary bersaman dengan 3 putaran enjin piston biasa.

♣ Ini kerana, rotornya mempunyai 3 segmen segitiga.

♣ Setiap segmen/permukaan akan melakukan lejang yang berbeza dan ia berlaku serentak.

♣ Konsep lejang masih sama seperti dengan enjin piston biasa.

♣ Apex seal berfungsi sebagai kedap dan mengasingkan setiap lejang yang berlaku pada setiap permukaan rotor.

Kebaikan

♣ Mempunyai kurang komponen yang bergerak

♣ Tidak mempunyai injap

♣ Enjin yang padat, memberikan lebih ruang

♣ Reka bentuk ringkas dan ringan

Keburukan

♣ Kurang pengeluar untuk enjin ini

♣ Kos penyelenggaraan yang tinggi

♣ Kadar penggunaan bahan api yang tinggi

Jet Engine

Terbahagi kepada 4 jenis :

i) Enjin turbojet (jet supersonik dan jet pejuang)

ii) Enjin turbofan (kapal terbang penumpang Boeing)

iii) Enjin turboprop (kapal terbang berkuasa rendah)

iv) Enjin turboshaft (kapal laut)

Enjinnya terbahagi kepada 3 bahagian utama :

Pemampat (compressor)

♣ Berfungsi untuk memampatkan udara .

♣ Akan menghasilkan udara yang bertekanan tinggi dan suhu tinggi.

Kebuk pembakaran (combustion chamber)

♣ Tempat berlakunya pembakaran.

♣ Udara yang telah dimampatkan tadi dialirkan ke sini dan bahan api dilakukan dan pembakaran bahan api berlaku.

Turbin (turbine)

♣ Hasil daripada pembakaran akan menjana turbin.

♣ Turbin akan menjanakan semula pemampat tadi atau menjanakan kuasa elektrik atau sebagainya.

4 Stroke Engine ( Diesel )

Prinsip Kendalian

1) Lejang masukan

♣ Injap masukan terbuka dan injap ekzos tertutup.

♣ Piston bergerak dari TDC ke BDC.

♣ Ia akan menyebabkan udara ditarik masuk ke dalam silinder.

2) Lejang mampatan

♣ Injap masukan tertutup dan injap ekzos tertutup.

♣ Piston bergerak dari BDC ke TDC.

♣ Ia akan menyebabkan tekanan dan suhu udara tersebut meningkat kerana udara telah termampat.

♣ Pada tahap maksimum piston pada TDC pemancit akan memancutkan diesel kepada udara yang telah termampat tadi.

3) Lejang kuasa

♣ Injap masukan tertutup dan injap ekzos tertutup.

♣ Udara yang telah termampat tadi akan terbakar kerana terdapat pancutan diesel dari pemancit.

♣ Piston dipaksa bergerak ke bawah dari TDC ke BDC kerana tolakan dari pembakaran.

4) Lejang ekzos

♣ Injap masukan tertutup dan injap ekzos terbuka.

♣ Piston bergerak dari BDC ke TDC.

♣ Ia memaksa hasil dari pembakaran keluar dari silinder melalui injap ekzos.

♣ Seterusnya, lejang masukan akan bermula kembali dan diikuti oleh lejang berikutnya.

Kelebihan Enjin Diesel

♣ Kebolehpercayaan yang tinggi.

♣ Harga minyak yang murah

♣ Berkuasa tinggi

♣ Tahan lasak

♣ Kadar penggunaan bahan api yang rendah.

♣ Tidak mudah terbakar.

Kekurangan Enjin Diesel

♣ Mahal untuk dibaiki

♣ Berat

♣ Sukar untuk dihidupkan pada cuaca sejuk.