Cara Kerja Mesin Kapal Diesel Nuklir

Kapal selam telah menjadi bagian terpenting dari Angkatan Laut suatu negara. Kemampuannya bergerak di permukaan air membuat kapal selam sering diandalkan untuk melakukan patroli, pengintaian, hingga perang di laut.

Selain senjata atau sonar, mesin merupakan bagian vital dari sebuah kapal selam. Mesin mempengaruhi kemampuan manuver kapal selam dan kelangsungan hidup selama misi.

Launching Explain That Stuff, kapal selam umumnya menggunakan mesin diesel-listrik. Namun, beberapa perusahaan telah berhasil menciptakan kapal selam dengan mesin bertenaga nuklir.

Kapal selam dengan mesin diesel-listrik mengandalkan generator listrik untuk menggerakkan baling-baling. Jadi, mesin diesel bertanggung jawab untuk mengisi penuh baterai di generator listrik.

Setelah mesin diesel terisi penuh, kapal selam dapat mematikan mesin dan masuk ke air, di mana ia bergantung sepenuhnya pada daya baterai.

Kapal selam militer awal menggunakan tabung pernapasan yang disebut snorkel untuk memasukkan udara ke dalam mesin dari udara di atas laut. Namun, proses tersebut membutuhkan kapal selam untuk beroperasi sangat dekat dengan permukaan yang rentan terhadap serangan dari pesawat.

Saat ini, beberapa kapal selam militer bertenaga nuklir. Seperti pembangkit listrik tenaga nuklir, kapal selam memiliki reaktor nuklir kecil dan tidak memerlukan udara untuk beroperasi. Kapal selam dapat menghasilkan tenaga untuk menggerakkan motor listrik dan baling-baling, baik di permukaan maupun di bawah air.

Menurut EPA, kapal selam bertenaga nuklir didukung oleh reaktor nuklir. Atom-atom dalam reaktor nuklir yang terbelah dapat melepaskan energi panas yang digunakan untuk menghasilkan uap bertekanan tinggi.

Uap tersebut nantinya akan memutar turbin penggerak untuk memberikan tenaga untuk memutar baling-baling. Turbin tambahan juga menghasilkan listrik untuk kapal. Saat mendingin dan mengembun, uap yang menjadi air diarahkan kembali melalui sistem untuk memulai proses lagi.

Meluncurkan FAS, kapal selam bertenaga nuklir menggunakan reaktor nuklir untuk menghasilkan panas. Panas tersebut berasal dari fisi bahan bakar nuklir yang terdapat dalam reaktor. Karena proses fisi juga menghasilkan radiasi, perisai ditempatkan di sekitar reaktor sehingga kru terlindungi.

Pembangkit listrik tenaga nuklir menggunakan desain reaktor air bertekanan yang memiliki dua sistem dasar, yaitu sistem primer dan sistem sekunder.

Sistem primer mensirkulasikan air biasa dan terdiri dari reaktor, perpipaan loop, pompa dan pembangkit uap. Panas yang dihasilkan dalam reaktor dipindahkan ke air di bawah tekanan tinggi sehingga tidak mendidih. Air ini dipompa melalui generator uap dan dikembalikan ke reaktor untuk dipanaskan kembali.

Dalam pembangkit uap, panas dari air dalam sistem primer dipindahkan ke sistem sekunder untuk menghasilkan uap. Sistem sekunder diisolasi dari sistem primer sehingga air di kedua sistem tidak bercampur.

Pada sistem sekunder, uap mengalir dari pembangkit uap untuk menggerakkan generator turbin, yang memasok listrik ke kapal, dan ke turbin penggerak utama, yang menggerakkan baling-baling.

Setelah melewati turbin, uap dikondensasikan menjadi air yang “diumpankan” kembali ke pembangkit uap oleh pompa umpan. Jadi, sistem primer dan sekunder adalah sistem tertutup di mana air disirkulasikan kembali dan diperbarui.

Karena tidak ada langkah dalam pembangkit listrik ini yang memerlukan kehadiran udara atau oksigen, ini memungkinkan kapal untuk beroperasi sepenuhnya terlepas dari atmosfer bumi untuk waktu yang lama.