Kursus Skripsi Tesis Disertasi Matlab Simulink ~ “Simulasi dan Analisis Efisiensi Sistem Cogeneration Berbasis Gas Engine dan ORC di Simulink”
Berikut adalah silabus 20 sesi (masing-masing 1,5 jam) untuk kursus berjudul:
“Simulasi dan Analisis Efisiensi Sistem Cogeneration Berbasis Gas Engine dan ORC di Simulink”
๐น Level: IntermediateโAdvanced
๐ฏ Target Peserta: Mahasiswa teknik, peneliti energi, praktisi power plant, atau pengguna MATLAB Simulink tingkat menengah.
โ Struktur Silabus (20 Sesi @1,5 Jam)
๐ Modul 1 โ Pengenalan Sistem Cogeneration dan ORC (Sesi 1โ4)
Sesi 1: Pengantar Sistem Cogeneration
-
Prinsip dasar cogeneration (CHP)
-
Komponen utama: Gas engine, heat exchanger, beban listrik/termal
-
Perbandingan dengan sistem konvensional
Sesi 2: Pengantar ORC (Organic Rankine Cycle)
-
Siklus termodinamika ORC
-
Komponen: Evaporator, expander, condenser, pump
-
Fluida kerja ORC dan pemilihannya
Sesi 3: Arsitektur Sistem Gas Engine + ORC
-
Skema integrasi CHP dan ORC
-
Analisis energi dan efisiensi total
-
Studi kasus sistem nyata
Sesi 4: Dasar-dasar Simulasi Energi di Simulink
-
Pengenalan Simscape & Simscape Electrical/Thermal
-
Library penting untuk cogeneration dan ORC
๐ง Modul 2 โ Pemodelan Gas Engine di Simulink (Sesi 5โ7)
Sesi 5: Model Dasar Gas Engine
-
Input bahan bakar dan udara
-
Output listrik dan panas (thermal output)
Sesi 6: Simulasi Output Panas dan Efisiensi
-
Kalkulasi efisiensi termal dan listrik
-
Modeling heat recovery dari exhaust dan jacket water
Sesi 7: Analisis Data Output Gas Engine
-
Logging dan plotting variabel: Power, fuel rate, temperatur
-
Validasi model terhadap data referensi
๐ก๏ธ Modul 3 โ Pemodelan ORC (Sesi 8โ11)
Sesi 8: Simulasi Evaporator dan Heat Source
-
Heat exchanger modeling
-
Input dari gas engine (exhaust/jacket water)
Sesi 9: Simulasi Turbin ORC
-
Turbin sebagai expander
-
Efisiensi isentropik, output daya turbin
Sesi 10: Simulasi Kondensor dan Pompa
-
Heat sink modeling
-
Konsumsi daya pompa dan karakteristik tekanan
Sesi 11: Integrasi Komponen ORC
-
Siklus tertutup: Pompa โ Evaporator โ Turbin โ Kondensor
-
Monitoring temperatur dan tekanan pada tiap titik
โ๏ธ Modul 4 โ Integrasi Sistem Cogeneration + ORC (Sesi 12โ15)
Sesi 12: Integrasi Sistem Gas Engine + ORC
-
Heat recovery to ORC
-
Parallel vs series thermal coupling
Sesi 13: Simulasi Skala Beban Beragam
-
Beban parsial, full-load, dan overload
-
Switching operasi ORC dinamis
Sesi 14: Monitoring dan Analisis Energi Sistem
-
Perhitungan efisiensi total (ฮท_total = (P_listrik + Q_termal) / Bahan Bakar)
-
KPI efisiensi cogeneration + ORC
Sesi 15: Analisis Skema Operasi Alternatif
-
Simulasi alternatif: ORC upstream/downstream
-
Perbandingan efisiensi tiap konfigurasi
๐ Modul 5 โ Analisis Efisiensi dan Optimasi (Sesi 16โ18)
Sesi 16: Studi Efisiensi vs Variasi Beban
-
Pengaruh fluktuasi beban listrik & termal
-
Sensitivitas sistem terhadap temperatur input ORC
Sesi 17: Optimasi Efisiensi Sistem
-
Parameter tuning: flow rate, working fluid, tekanan
-
Metode optimasi sederhana (mis. parameter sweep)
Sesi 18: Analisis Perbandingan Sistem
-
Tanpa ORC vs dengan ORC
-
Cogeneration vs konvensional + boiler
๐งช Modul 6 โ Studi Kasus & Finalisasi (Sesi 19โ20)
Sesi 19: Studi Kasus Industri
-
Simulasi sistem nyata dari data industri (misal: rumah sakit, industri makanan)
-
Evaluasi performa sistem dan ROI (Return on Investment)
Sesi 20: Presentasi Proyek Mini & Evaluasi
-
Tiap peserta mempresentasikan model & hasil simulasi efisiensi
-
Evaluasi, tanya jawab, dan sertifikat
๐ Output Pembelajaran:
-
Model simulasi lengkap sistem CHP + ORC di Simulink
-
Grafik efisiensi termal, listrik, dan total
-
Evaluasi performa pada skenario nyata
-
File .slx siap digunakan untuk riset atau publikasi



