Oleh: Tri Ayodha Ajiwiguna
Boiler adalah sebuah komponen yang berfungsi untuk mendidihkan air sehingga terjadi perubahan fasa zat dari cair (liquid) mengjadi uap (gas). Untuk menjalankan fungsinya, boiler membutuhkan energi kalor yang dapat berasal dari bahan bakar minyak, batu bara, reaksi nuklir, panas matahri, dan lain-lain.
Boiler adalah sebuah komponen yang berfungsi untuk mendidihkan air sehingga terjadi perubahan fasa zat dari cair (liquid) mengjadi uap (gas). Untuk menjalankan fungsinya, boiler membutuhkan energi kalor yang dapat berasal dari bahan bakar minyak, batu bara, reaksi nuklir, panas matahri, dan lain-lain.
Fluida dalam bentuk cair
(liquid) masuk ke dalam sistem boiler. Energi dalam bentuk kalor
masuk ke dalam sistem boiler sehingga fluida yang masuk sehingga
keluaran dari boiler adalah dalam fasa uap bertemperatur tinggi.
Untuk lebih jelasnya dapat dilihat skema boiler pada gambar 1.
Gambar 1. Skema boiler
Dahulu, boiler digunakan pada
sistem penggerak kereta dan kapal laut yang menggunakan mesin uap.
Namun, penggunaan mesin uap ini sudah banyak digantikan dengan
mesin-mesin pembakaran internal seperti mesin diesel dan mesin otto.
Saat ini, boiler paling umum digunakan pada pembangkit listrik tenaga
uap (PLTU) untuk memproduksi uap bertekanan dan temperatur tinggi.
Seperti pada proses lainnya,
pada boiler juga berlaku hukum kekekalan massa dan kekekalan energi.
Sehingga berlaku :
Contoh soal:
Sebuah Boiler digunakan untuk memproduksi superheated steam pada tekanan konstan di 1 MPa. Air masuk ke dalam boiler sebanyak 2 liter/menit pada temperatur 80 oC. Jika dinginkan bahwa steam yang keluar bertemperatur 600 oC, berapa energi kalor yang dibutuhkan untuk proses ini dalam satuan kW?
Keyword: Boiler, PLTU, prinsip dasar termodinamika, kontrol volume