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Páginas: 18 (4444 palabras)
Publicado: 8 de marzo de 2013
PRESENTACIÓN
Ing. LUIS JULCA VERASTEQUI
En cumplimiento con mi deber como alumno de la Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecánica, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Trujillo, Sede Valle Jequetepeque, pongo a su disposición el presente informe del curso “Termodinámica II”, correspondiente a la investigación del tema “Turbinas a gas”.
El presenteinforme ha sido elaborado en conformidad con lo estipulado, esperando que cumpla con los requisitos académicos exigidos, así mismo dejo a vuestro criterio y consideración el presente informe para su correspondiente evaluación.
INTRODUCCION
Es importante para elingeniero mecánico el conocer profundamente el funcionamiento y los conceptos que rigen los principios de las turbinas a gas. Esto es debido a que el ingeniero probablemente se encontrara en su trabajo con el uso o mantenimiento de este tipo de equipos. Por esto, es de vital importancia conocer los conceptos básicos de estas maquinas de combustión.
Objetivos
El presente trabajo de investigaciónque se realiza tiene como objetivo, el estudio de la turbina a gas, su funcionamiento, conocimiento de sus partes y tipos de turbinas a gas; así como también el de su ciclo de funcionamiento (el ciclo Joule – Brayton).
TURBINAS A GAS
1. DEFINICIÓN:
Una turbina de gas, es una turbomáquina motora, cuyo fluido de trabajo es un gas. Como la compresibilidad de los gases no puede serdespreciada, las turbinas a gas son turbomáquinas térmicas, cuya franja de operación va desde pequeñas potencias (30 KW para las microturbinas) hasta 500 MW para los últimos desarrollos. De esta forma, compiten tanto con los motores alternativos (ciclos termodinámicos OTTO y DIESEL) como con la instalaciones de vapor de pequeña y media potencia.
Las turbinas de gas son equipos capaces detransformar la energía química contenida en un combustible en energía mecánica (w).
2. TIPOS DE TURBINAS A GAS:
Pueden clasificarse según el origen de su desarrollo, por el diseño de su cámara de combustión y por su número de ejes.
2.1 Turbina a gas Aeroderivadas:
Provienen del diseño de turbinas de para fines aeronáuticos, pero adaptadas a la producción de energía eléctrica en plantasindustriales o como microturbinas.
Sus principales características son su gran fiabilidad y su alta relación potencia/peso, además cuentan con una gran versatilidad de operación y su arranque no es una operación tan crítica como en otros tipos de turbinas de gas.
Pueden alcanzar potencias de hasta 50 MW, moviendo los gases a una gran velocidad, pero bajo caudal. Su compacto diseño facilitalas operaciones de sustitución y mantenimiento, lo que hace viable que se lleven a cabo revisiones completas en menores intervalos de tiempo.
2.2 Turbina a gas Industriales:
La evolución de su diseño se ha orientado siempre a la producción de electricidad, buscándose grandes potencias y largos periodos de operación a máxima carga sin paradas ni arranques continuos.
Su potencia dediseño puede llegar a los 500 MW, moviendo grandes cantidades de aire a bajas velocidades, que pueden aprovecharse en posteriores aplicaciones de cogeneración.
Su mantenimiento debe realizarse in si-tu debido a su gran tamaño y peso, buscándose alargar lo más posible en el tiempo las revisiones completas del equipo.
2.3 Turbina de Cámara de Combustión Tipo Silo:
En estos diseños la cámaraaparece dispuesta sobre la parte superior de la turbina. Los inyectores se instalan atravesando el techo superior de la cámara, y los gases de escape llegan a la turbina de expansión por una abertura inferior conectada a ésta. Su diseño no está muy expandido, y se restringe a turbinas de H2 y otros combustibles experimentales.
2.4 Turbina de cámara de Combustión Anular:
En este caso...
Ing. LUIS JULCA VERASTEQUI
En cumplimiento con mi deber como alumno de la Escuela Académica Profesional de Ingeniería Mecánica, de la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Trujillo, Sede Valle Jequetepeque, pongo a su disposición el presente informe del curso “Termodinámica II”, correspondiente a la investigación del tema “Turbinas a gas”.
El presenteinforme ha sido elaborado en conformidad con lo estipulado, esperando que cumpla con los requisitos académicos exigidos, así mismo dejo a vuestro criterio y consideración el presente informe para su correspondiente evaluación.
INTRODUCCION
Es importante para elingeniero mecánico el conocer profundamente el funcionamiento y los conceptos que rigen los principios de las turbinas a gas. Esto es debido a que el ingeniero probablemente se encontrara en su trabajo con el uso o mantenimiento de este tipo de equipos. Por esto, es de vital importancia conocer los conceptos básicos de estas maquinas de combustión.
Objetivos
El presente trabajo de investigaciónque se realiza tiene como objetivo, el estudio de la turbina a gas, su funcionamiento, conocimiento de sus partes y tipos de turbinas a gas; así como también el de su ciclo de funcionamiento (el ciclo Joule – Brayton).
TURBINAS A GAS
1. DEFINICIÓN:
Una turbina de gas, es una turbomáquina motora, cuyo fluido de trabajo es un gas. Como la compresibilidad de los gases no puede serdespreciada, las turbinas a gas son turbomáquinas térmicas, cuya franja de operación va desde pequeñas potencias (30 KW para las microturbinas) hasta 500 MW para los últimos desarrollos. De esta forma, compiten tanto con los motores alternativos (ciclos termodinámicos OTTO y DIESEL) como con la instalaciones de vapor de pequeña y media potencia.
Las turbinas de gas son equipos capaces detransformar la energía química contenida en un combustible en energía mecánica (w).
2. TIPOS DE TURBINAS A GAS:
Pueden clasificarse según el origen de su desarrollo, por el diseño de su cámara de combustión y por su número de ejes.
2.1 Turbina a gas Aeroderivadas:
Provienen del diseño de turbinas de para fines aeronáuticos, pero adaptadas a la producción de energía eléctrica en plantasindustriales o como microturbinas.
Sus principales características son su gran fiabilidad y su alta relación potencia/peso, además cuentan con una gran versatilidad de operación y su arranque no es una operación tan crítica como en otros tipos de turbinas de gas.
Pueden alcanzar potencias de hasta 50 MW, moviendo los gases a una gran velocidad, pero bajo caudal. Su compacto diseño facilitalas operaciones de sustitución y mantenimiento, lo que hace viable que se lleven a cabo revisiones completas en menores intervalos de tiempo.
2.2 Turbina a gas Industriales:
La evolución de su diseño se ha orientado siempre a la producción de electricidad, buscándose grandes potencias y largos periodos de operación a máxima carga sin paradas ni arranques continuos.
Su potencia dediseño puede llegar a los 500 MW, moviendo grandes cantidades de aire a bajas velocidades, que pueden aprovecharse en posteriores aplicaciones de cogeneración.
Su mantenimiento debe realizarse in si-tu debido a su gran tamaño y peso, buscándose alargar lo más posible en el tiempo las revisiones completas del equipo.
2.3 Turbina de Cámara de Combustión Tipo Silo:
En estos diseños la cámaraaparece dispuesta sobre la parte superior de la turbina. Los inyectores se instalan atravesando el techo superior de la cámara, y los gases de escape llegan a la turbina de expansión por una abertura inferior conectada a ésta. Su diseño no está muy expandido, y se restringe a turbinas de H2 y otros combustibles experimentales.
2.4 Turbina de cámara de Combustión Anular:
En este caso...
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