Central Térmica

Las centrales térmicas, pueden tener diversas configuraciones y disposiciones de sus elementos a lo largo de toda una planta (Fig. 2.1). Aun así es posible definirlas y esquematizarlas de manera elemental a través de sus componentes básicos, los cuales cumplirán diferentes funciones que en su conjunto entregaran una potencia aprovechada en energía eléctrica.

Fig. 2.1 Esquema de una centraltérmica

Componentes básicos de una central térmica:


2.1 Generador de vapor:
Los generadores de vapor son máquinas (Fig. 2.1) cuyo fin es transformar la energía química presente en gases o combustibles, en energía térmica para elevar la temperatura del agua proveniente de la bomba de alimentación hasta el punto de evaporación (Caldera), o para recalentar vapor saturado preveniente deuna turbina de vapor (Recalentador).

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Fig. 2.1 Generador de vapor
2.2 Turbina de vapor:
Una turbina de vapor es una turbomáquina térmica motora (Fig. 2.2) que aprovecha la energía interna del vapor proveniente del generador de vapor para producir energía mecánica. Estas se encuentras unidas a un generador de corriente el que distribuirá el suministro dependiendo de la demanda o eluso específico de éste.


Fig 2.2 Turbina a vapor
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2.3 Condensador:
Un condensador es básicamente un intercambiador de calor, el que tiene por función condensar a presión constante del fluido saliente de la turbina a vapor (vapor saturado o húmedo, en éste caso) mediante la cesión de calor a segundo fluido de trabajo en un ciclo complementario.
Este intercambio puede según el sentidode los flujos puede ser a co-corriente o contra-corriente, usualmente por un tema de rendimiento se ocupan los flujos contracorriente.

Fig. 2.3 Condensador térmico
2.4 Bomba:
Dispositivo que aprovecha la energía mecánica del fluido proveniente del condensador, para transformarla en energía de presión transmisible con fin de alimenta al generador de vapor, cerrando el ciclo de vapor en lascentrales térmicas.

Fig. 2.4 Bomba hidráulica
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Capítulo

3 Procedimiento
3.1 Montaje del equipo

La experiencia realizada tiene lugar en la instalación del taller mecánico de molina, perteneciente al Departamento de Ingeniería Civil Mecánica. Éste cuenta con una central térmica prototipo, conectada a un sistema de tratamientos de agua para su abastecimiento y refrigeración (Fig.3.1).

Fig. 3.1 Esquema de la instalación
Los equipos a analizar en ésta experiencia son:
Una caldera generadora de vapor Brosse de la cual se pueden extraer los flujos de entrada y de salida para tomar medida del estado térmico de éstos, mediante válvulas instaladas en ella, un balde y una pesa electrónica que permitirán conocer las masa de estos flujos, un analizador Orsat conectado alescape de los gases de la caldera de los que se obtendrán los estados de éstos, un calorímetro de mezcla, un medidor de humedad relativa, y un cronómetro para medir el consumo de combustible de la caldera.

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3.2 Descripción de la experiencia
Las pruebas y mediciones tuvieron lugar en la caldera del generador de vapor del sistema.
Las mediciones realizadas, consistieron en calcular los caudalesde entrada y salida, con sus respectivas temperaturas, todo esto mediante un termómetro, un cronómetro y una balanza eléctrica en la cual se pesó el balde que se llenaría con el fluido; posteriormente se analizaron los gases a la salida del generador, mediante un analizador Orsat.
Por otra parte mediante un recipiente de vidrio acoplado a la caldera, se procede a medir el consumo de combustible,tomando el tiempo en que tarda la caldera en quemar un litro de petróleo diesel.
Una vez tomados todos los datos requeridos se tabulan y se procede a calcular las pérdidas mediantes las fórmulas respectivas.
















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Capitulo 4

4 Desarrollo

La toma de datos de los caudales de entrada y salida, se realizan con la ayuda de un balde el que debe ser pesado...