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TURBINAS DE GAS

Una turbina de gas simple está compuesta de tres secciones principales: un compresor, un quemador y una turbina de potencia. Las turbinas de gas operan enbase en el principio del ciclo Brayton, en donde aire comprimido es mezclado con combustible y quemado bajo condiciones de presión constante. El gas caliente producido por la combustión se le permiteexpandirse a través de la turbina y hacerla girar para llevar a cabo trabajo.
Una variación del sistema de turbina simple (Brayton) es el de añadir un regenerador. El regenerador es un intercambiadorde calor que aprovecha la energía de los gases calientes de escape al precalentar el aire que entra a la cámara de combustión. Este ciclo normalmente es utilizado en turbinas que trabajan con bajaspresiones.
Las turbinas de gas con altas presiones de trabajo pueden utilizar un interenfriador para enfriar el aire ente las etapas de compresión, permitiendo quemar más combustible y generar máspotencia. El factor limitante para la cantidad de combustible utilizado es la temperatura de los gases calientes creados por la combustión, debido a que existen restricciones a las temperaturas que puedensoportar los alabes de la turbina y otras partes de la misma. Con los avances en la Ingeniería de los materiales, estos límites siempre van aumentando.
Existen también turbinas de gas con variasetapas de combustión y expansión y otras con interenfriador y regenerador en el mismo ciclo.
CICLO DE BRAYTON
El ciclo de Brayton de aire normal, es el ciclo ideal de una turbina de gas simple. Elciclo abierto de una turbina de gas simple, que utiliza un proceso de combustión interna se puede observar en la gráfica siguiente. Cabe anotar que también existe un ciclo cerrado teórico de una turbinade gas simple.

En esta gráfica podemos observar el compresor, la cámara de combustión, la turbina, el aire y combustible en el ciclo abierto Brayton.
El rendimiento del ciclo de Brayton de aire...