TA DIGITAL
Modifikasi Ketel Uap Tipe Pipa Air dengan Pengujian Bukaan Katup, Tekanan, dan Temperatur terhadap Kinerja Ketel Uap Berbasis Arduino Uno = Modification of a Water Tube Boiler with Valve Opening, Pressure, and Temperature Testing on Arduino Uno-Based Boiler Performance
Firda Aisya Aszari, Maulana Ahmad Tiham, Muhammad Gibran Farrasza Majid, Nur Rochman, “Modifikasi Ketel Uap Tipe Pipa Air dengan Pengujian Bukaan Katup, Tekanan, dan Temperatur terhadap Kinerja Ketel Uap Berbasis Arduino Uno”, Tugas Akhir D-III Program Studi Teknik Konversi Energi Jurusan Teknik Mesin Politeknik Negeri Semarang, di bawah bimbingan M. Denny Surindra, S.T., M.T. selaku Pembimbing I dan Bayu Sutanto, S.T., M.T., Ph.D. selaku Pembimbing II. Agustus 2026. 155 halaman.
Ketel uap tipe pipa air (water tube boiler) berperan penting dalam siklus Rankine sebagai komponen yang mengonversi energi bahan bakar menjadi uap bertekanan. Penelitian ini memodifikasi ketel uap tipe pipa air dengan mengintegrasikan turbin uap dan sistem monitoring tekanan-temperatur berbasis Arduino Uno, serta menguji pengaruh variasi bukaan katup (½, ¾, dan penuh), tekanan kerja (1, 2, dan 3 bar), dan temperatur uap (80, 90, dan 100°C) terhadap efisiensi termal ketel menggunakan metode langsung (input-output). Hasil pengujian tanpa turbin menunjukkan efisiensi tertinggi pada tekanan 2 bar bukaan penuh (85,067%), yang menurun pada 3 bar (58,251%) akibat kerugian kalor radiasi dan konveksi. Setelah dihubungkan dengan turbin, titik efisiensi optimum bergeser ke tekanan 3 bar bukaan katup penuh dengan efisiensi 87,80% — jauh lebih tinggi dibanding bukaan ½ (58,74%) dan ¾ (81,04%) — karena turbin membutuhkan beda tekanan dan entalpi spesifik yang besar untuk ekstraksi kerja mekanis yang optimal. Efisiensi ini sedikit lebih rendah dibanding desain eksisting tanpa turbin (97–98% pada 3 bar) akibat pressure drop dan throttling loss, namun ketel hasil modifikasi memperoleh nilai tambah berupa kemampuan konversi energi uap menjadi kerja mekanis serta sistem monitoring yang lebih akurat dan kontinu.
Kata kunci: ketel uap pipa air, throttling, turbin uap, efisiensi termal, Arduino Uno.
Tidak tersedia versi lain