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PRÁCTICA N( 5
TURBINA A GAS


1. INTRODUCCIÓN

La turbina a gas es una máquina motriz que tiene múltiples aplicaciones en la Generación de Potencia, como por ejemplo la propulsión aeronáutica y la naval. Su mayor limitación es su baja eficiencia frente a las Turbinas a Vapor. Sus mayores ventajas son: tiempo de encendido muy corto, alta relación potencia/peso en comparación con otrasturbomáquinas térmicas, escasa lubricación y desgaste debido a que no hay piezas en movimiento alternativo, y .mantenimiento reducido.

La turbina a gas, consiste en su esquema más sencillo (ciclo abierto simple), de un compresor centrífugo, una cámara de combustión y un rodete radial.


EQUIPOS UTILIZADOS EN LA TURBINA A GAS

Sistema de Arranque:

a) Aire comprimido: consiste eninyectarle aire a presión al compresor de la unidad hasta alcanzar la velocidad de ignición de la máquina.
En la turbina a gas del tipo compacto, el sistema de aire comprimido se usa en el control neumático y en la regulación del combustible y del aceite de lubricación.


b) Arranque Manual: se arranca mediante una manivela, venciendo la inercia del rotor de la turbina.Los sistemas anteriores se utilizan sobre todo en unidades pequeñas.


c) Motor eléctrico.


d) Motor Diesel: utilizado cuando el servicio eléctrico no es continuo.


SISTEMA DE COMBUSTIBLE

El tipo de combustible que se va utilizar es lo que determina el diseño de los quemadores y de la cámara de combustión. En la actualidad, es frecuente el uso de cámaras de combustiónque permiten utilizar combustible gaseoso o una mezcla de ellos, permitiendo cambiar automáticamente de un combustible al otro cuando el primero falla.

El combustible más utilizado es el fuel oil N( 2, debido a su bajo contenido de azufre y de otras impurezas que aceleran la erosión de la máquina.


LÍQUIDO

La bomba, que lleva el combustible a los quemadores, puede ser de trestipos: de engranaje, de pistón y radial.

El combustible se aspira a través de un filtro, por la bomba de combustible y se inyecta, pulverizando por la tobera de inyección al interior de la cámara de combustión.


GASEOSO

Para este tipo de turbina el gas natural es el más recomendable. No requiere atomización. La presión requerida por el gas natural debe ser del orden de 25 a 50 psig porencima de la presión de descarga del compresor. Si la presión del gasoducto de alimentación de la planta es inferior a este valor, el gas debe comprimirse, o expandirse si su presión es mayor.


LUBRICACIÓN

La turbina de gas y su engranaje reductor tienen lubricación por circulación a presión. El aceite que se va acumulando en la parte inferior del engranaje, en el sumidero de aceite, esaspirado por una bomba de engranajes e impelido a los puntos de lubricación. En el circuito de aceite quedan dispuestos: un filtro de aceite, un sistema capilar de metal sinterizado, y un refrigerador de aceite. El aceite lubricante se refrigera exclusivamente por el combustible consumido a continuación por la turbina a gas.


2. OBJETIVOS.

El objetivo de esta práctica es:

2.1.Establecer para el régimen de generación de Potencia:

1. Campo de funcionamiento de la Turbina.


2. Campo de funcionamiento del Compresor.


3. BANCO DE PRUEBAS

El banco de pruebas que se dispone en el laboratorio se encuentra ubicado en la sección de Máquinas Térmicas y consta de: una turbina a gas, un freno eléctrico con balanza, silenciadores, chimeneas, tablero decontrol, armario con manómetros y panel de medición. A continuación se describen estos elementos.
3.1. ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO

El banco de pruebas de la turbina a gas consiste de los siguiente equipos:

Turbina a Gas

La turbina a gas, consiste en su esquema más sencillo (ciclo abierto simple), en un compresor centrífugo, una cámara de combustión y un rodete radial.

El aire...
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