Ciclo Rankine


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n. 6


Alumno: García Sánchez Juan Carlos.


Prof.: Israel Jáuregui Nares.


25/08/2011
Laboratorio de Máquinas Térmicas


Índice.
Introducción……………………………………………………………………….…….2
Objetivo……………………………………………………………………………………2
Turbina…………………………………………………………………………………….2
El ciclo de Carnot……………………………………………………………………..3
Ciclo Rankine……………………………………………………………………………3
Incrementación de laeficiencia……………………………………………….5
Reducción de la presión del condensador………………………………..5
Sobrecalentamiento del vapor………………………………………………..6
Ciclo Rankine con recalentamiento…………………………………………7
Ciclo rankine regenerativo………………………………………………………7
Aplicaciones del ciclo Ranckine……………………………………………….8
Tablas de datos……………………………………………………………………….9
Cálculos………………………………………………………………………………..10Resultados…………….………………………………………………………………12
Conclusiones, recomendaciones y bibliografía…………………….13









Introducción.
A continuación se dará una explicación de las turbinas que son una de las partes fundamentales del ciclo Rankine así como el ciclo de Carnot ya que este juega un papel muy importante en el desarrollo de las turbinas.
También se investigará un poco de teoría sobre el ciclo Rankine que es elque se va a estudiar en esta práctica así como sus deferentes variantes para aumentar la eficiencia y con los datos obtenidos emplearemos las fórmulas para calculas eficiencias.
Por último se harán las conclusiones en base a los resultados obtenidos y se podrán hacer recomendaciones para mejorar las prácticas.
Objetivo: el alumno aplicará sus conocimientos sobre ciclo rankine para lacaracterización del mismo utilizando las instalaciones del laboratorio de Máquinas térmicas.
El alumno comprenderá las distintas modificaciones que se aplican al ciclo Rankine para mejorar la eficiencia del ciclo.
El alumno realizará un balance energético al ciclo Rankine mediante la medición y/o la investigación de las eficiencias de diversos equipos utilizados.









Turbina: es el nombregenérico que se da a la mayoría de las turbomáquinas motoras. Éstas son máquinas de fluido, a través de las cuales pasa un fluido en forma continua y éste le entrega su energía a través de un rodete con paletas o álabes.

El ciclo de Carnot.
Conjuntamente al desarrollo de turbinas de vapor para ser utilizadas como fuente de potencia mecánica se fueron desarrollando los ciclos termodinámicos querigen a estas máquinas, uno de los primeros ciclos propuestos fue el “ciclo de carnot".
Nicolas Leonard Sadi Carnot definió en 1824 las características de su máquina ideal.
Esta máquina ideal trabaja según un ciclo de cuatro etapas, dando lugar al llamado ciclo de Carnot:
1. Un sistema inicialmente en equilibrio térmico con un sumidero a la temperatura TF, realiza un proceso adiabáticoreversible que causa que su temperatura se eleve hasta la de la fuente TC.
2. El sistema se mantiene en contacto con la fuente a TC y realiza un proceso isotermo reversible, durante el cual se absorbe calor QC de la fuente.
3. El sistema realiza un proceso adiabático reversible en la dirección opuesta al paso 1, lo que lleva de nuevo a la temperatura del sumidero, TF.
4. El sistema se mantiene encontacto con el sumidero a TF y realiza un proceso isotérmico reversible en la dirección opuesta a la del paso 2, regresando a su estado inicial mediante rechazo de calor QF al sumidero.


Ciclo Rankine: ciclo de potencia.
William John Macquorn Rankine (Figura 2.5) en 1859 publica el “Manual of Steam Engine", en el que realiza importantes contribuciones a la termodinámica estableciendo el ciclo quelleva su nombre para el funcionamiento de las máquinas de vapor, e ideando la escala de temperaturas Rankine.
El ciclo Rankine es el ciclo ideal para las plantas de potencia de vapor. El ciclo rankine ideal no incluye ninguna irreversibilidad interna y está compuesto por los siguientes cuatro procesos:
1-2 compresión isoentrópica en una bomba.
2-3 Adición de calor a presión...