Sebuah mesin kalor dapat di karakteristikkan sebagai berikut:
1. mesin kalor menerima panas dari source bertemperatur tinggi (energi matahari, bahan bakar, reaktor nuklir, dll)
2. mesin kalor mengkonvensi sebagian panas menjadi kerja (umumnya dalam bentuk poros yang berputar)
3. mesin kalor membuang sisa panas ke sink bertemperatur rendah.
4. Mesin kalor beroperasi dalam sebuah siklus.
Sebuah alat produksi kerja yang paling tepat mewakili definisi dari mesin kalor adalah pembangkit listrik tenaga air, yang merupakan mesin pembakaran luar dimana fluida kerja mengalami siklus termodinamika yang lengkap.
Efisiensi termal (thermal efficiencies)
Efisiensi termal sebenarnya digunakan untuk mengukur unjuk kerja dari suatu mesin kalor, yaitu berapa bagian dari input panas yang diubah menjadi output kerja bersih.
Unjuk kerja = Output yang diinginkan
Input yang diperlukan
Untuk mesin kalor, output yang diinginkan adalah output kerja bersih. Dan input yang diperlukan adalah jumlah panas yang disuplai ke fluida kerja. Kemudian efisiensi termal dari sebuah mesin kalor dapat diekspresikan sebagai:
Efisiensi termal = output kerja bersih
Input yang diinginkan
atau
Atau
nth= 1 – Q out
Q in Dimana W bersih out = Qout-Qin
Pernyataan kelvin-plank
Melihat karaktristik dari sebuah mesin kalor, maka tidak ada sebuah mesin kalor yang dapat mengubah semua panas yang diterima kemudian mengubahnya semua menjadi kerja. Pernyataan tersebut dimuat sebuah pernyataan oleh Kelvin-Plank yang berbunyi;
“Adalah tidak mungkin untuk sebuah alat atau mesin yang beroperasi dalam sebuah siklus yang menerima panas dari sebuah reservoir tunggal dan memproduksi sejumlah kerja bersih.”
Pernyataan diatas hanya diperuntukkan pada mesin kalor, dapat diartikan sebagaitidak ada sebuah mesin/alat yang bekerja dalam sebuah siklus menerima panas dari reservoir bertemperatur tinggi dan mengubah panas tersebut seluruhnya menjadi kerja bersih. Atau dengan kata lain tidak ada sebuah mesin kalor yang mempunyai efisiensi 100%.
0 komentar:
Posting Komentar