Siklus Rankine banyak diaplikasikan dalam kehidupan, terutama pada penggunaan Pembangkit Listrik Tenaga Uap (PLTU), dimana boiler merupakan salah satu komponen utama PLTU, selain pompa, turbin dan kondensor . Boiler merupakan sebuah bejana tertutup yang digunakan untuk mengubah air di bawah tekanan menjadi uap dengan penerapan kalor.
Dalam bidang pendidikan kebutuhan akan sarana dan prasarana menjadi aspek penting untuk menyokong pemahaman dan pengetahuan, khususnya dalam pembelajaran mata kuliah Termodinamika Teknik, Analisis Termal, dan Teknik Konversi Energi. Namun, belum adanya sarana edukasi berupa alat praktikum siklus Rankine di program studi S1 Teknik Fisika Telkom University dapat menghambat berkembangnya kemampuan pemahaman mahasiswa. Oleh karena, penelitian ini bertujuan untuk merancang boiler skala kecil sebagai alat edukasi.
Penentuan spesifikasi, dilakukan studi literatur terhadap penelitian-penelitian sebelumnya yang berkaitan dengan perancangan
boiler skala kecil .
Boiler yang dirancang dilengkapi sistem kontrol dan instrumentasi seperti pengukuran temperatur, tekanan,
water level, dan gelas penduga untuk memudahkan pengguna pada saat proses menggunakan alat.
Boiler dilengkapi komponen
superheater untuk meningkatkan kualitas uap yang dihasilkan menjadi superheated gas. Hasil dari proses perancangan
vertical firetube boiler diperoleh efisiensi optimal di bukaan gas sedang atau 25° dengan efisiensi 55,48%, temperature keluaran uap 582,4°C, dan kapasitas
boiler sebesar 3,61 kg/jam dengan menggunakan
superheater dengan tekanan kerja maksimum sebesar 1,69 bar.