contexto

3.- Una planta termoeléctrica opera con un siclo rankine con recalentamiento utilizado como fluido de trabajo vapor de agua. Este entra en la primera etapa de la turbina a 6 MPa y 450oCy se expande hasta 600 kPa. Luego se recalienta hasta 350oC antes de entrar en la segunda etapa de la turbina, donde se expande hasta la presión del condensador de 7.5 kPa. La potencia neta obtenida es de 120 MW.Las turbinas y la bomba son isoentropicas. Determine (a) rendimiento térmico del ciclo (b) flujo másico del vapor (c) el flujo másico del agua de refrigeración en el condensador, si entra a 18oC y sala a 38oC. Represente el proceso en un diagrama T-s.5.- Un ciclo de potencia regenerativo opera con un calentador abierto del agua de alimentación. El vapor de agua entra en la turbina a 6 MPa y 450oC y se expande hasta la presión del condensador de 7.5 kPa. Parte del vapor es extraído de la turbina a 600kPa y enviado al calentador abierto del agua de alimentación. La salida del calentador es líquido saturado a 600kPa. Las turbinas y la bombaoperan reversiblemente. Si la potencia neta del ciclo es de 120 MW, determine: (a) el rendimiento térmico (b) el flujo másico de vapor que entra en la primera etapa de la turbina. Represente el proceso en un diagrama T-s.













































































7.- Vapor a 10 MPa y450oC entra en una turbina cuya eficiencia isoentropica es de 89%, sale a 2MPa y va hacia el recalentador de la caldera, donde se calienta a presión constante hasta 430oC. este vapor se divide en 2 flujos, un 60% ser descarga en la turbina de baja, expandiéndose hasta 10kPa con una eficiencia isoentropica de 87%, de donde pasa el condensador. El 40% restante se estrangula hasta 500kPa y se lleva a unintercambiador de calor dónde sale cómo liquido saturado, utlisandose el calor retirado para calefacción. El líquido saturado se estrangula y se lleva también al condensador. Luego el agua se bombea (la bomba tiene una eficiencia de 70%) hasta 10 MPa para introducirla en la caldera. Se supone que no hay pérdidas de presión ni fugas en los diferentes conductos y que las bombas y las turbinas sonadiabáticas. Determine: (a) el trabajo neto obtenido por kg que entra en la turbina de alta presión; (b) el rendimiento térmico de la instalación; (c) el factor de utilización. Represente el proceso en un diagrama T-s.






































































9.- Una central de vapor regenerativacon recalentamiento y cogeneración trabaja con 2 calentadores de agua de alimentación cerrados. El vapor entra a la turbina de alta proveniente de la caldera a 12 MPa y 480oC. se hace una extracción de vapor a 5 MPa para el calentador cerrado # 1 equivalente al 18.5% del vapor que entra a la turbina y el resto del vapor se expande en la turbina hasta 2 MPa, después de lo cual pasa al recalentadorde donde sale a 450oC. el 16% de este vapor es estrangulado hasta 1 MPa hacia el calentador de proceso, saliendo como liquido saturado e ingresando e integrando a una cámara de mezcla, donde también ingresa el agua de alimentación proveniente del calentador cerrado #2. El resto se expande en la turbina de baja, saliendo hacia el condensador a 8 kPa. Considere que del condensador sale líquidosaturado. De esta ultima turbina se hace una extracción a 150 kPa hacia el calentador cerrado #2 equivalente al 11.7% del vapor que entra a la misma. En este calentador el vapor condensa completamente, saliendo como liquido saturado y estrangulándose hacia el condensador. Con respecto al condensador cerrado #1, considere que el vapor también condensa completamente y que sale como liquido saturado,...