Maquinas termicas

INTRODUCCIÓN

Uno de los problemas más importantes de la ingeniería moderna es la transformación de las fuentes de energía en aquellas formas que sean más fácilmente aprovechadas. La forma más adecuada para satisfacer nuestras necesidades es la energía mecánica. Sin embargo, la naturaleza nos suministra energía en forma tal que, en la mayoría de los casos, se requiere una serie detransformaciones antes de contar con la energía mecánica que nos permitirá efectuar un trabajo.

Una de las formas de energía a las que se tiene más fácilmente acceso es la energía térmica, es decir, la energía que se transfiere en forma de calor como consecuencia de una diferencia de temperatura. Esta energía puede ser tomada de fuentes muy diversas como la nuclear, la eléctrica, si bien la más habituales la que se obtiene a partir de la combustión de determinados combustibles.

Esta energía térmica, también denominada energía calorífica, puede ser aprovechada por determinadas máquinas para su conversión en energía mecánica; son las denominadas, de forma genérica, máquinas térmicas. Estas máquinas térmicas son dispositivos que permiten obtener un trabajo útil a partir del calor, obedeciendosiempre los principios de la termodinámica.

DEFINICIÓN DE TURBO MÁQUINAS

Las turbo máquinas son equipos diseñados para conseguir un intercambio energético entre un fluido (que pasa a su través de forma continua) y un eje de rotación, por medio del efecto dinámico de una o varias coronas de álabes (fijos y/o móviles). Los nombres que reciben las coronas fijas y móviles son,respectivamente, rotor (rodete, impulsor o hélice, según el tipo de máquina) y estator (voluta o carcasa, según el caso). Se diferencian de las máquinas de desplazamiento positivo en que existe continuidad entre el fluido que entra y, por tanto, el intercambio energético se produce de forma continua. En cualquier caso, se debe señalar que las turbo máquinas más comunes son las bombas, los compresores, losventiladores y las turbinas

Entre los tipos de turbinas tenemos las turbinas térmicas, que a diferencia de las hidráulicas poseen un fluido que si sufre cambios en su densidad a medida que pasa a través del rodete. A su vez, es posible encontrar turbinas térmicas de dos tipos: las turbinas a vapor y las turbinas a gas.

Turborreactor Rolls Royce, Obsérvese la admisión de aire a la izquierda,el fluido sale por los extremos del rotor hacía la cámara de combustión.

CLASIFICACIÓN GENERAL DE LAS TURBOMÁQUINAS

A continuación se detallan y especifican cada uno de los criterios y diferencias existentes.

Una turbina de vapor es una turbo máquina motora, que transforma la energía de un flujo de vapor en energía mecánica a través de un intercambio de cantidad de movimiento entreel fluido de trabajo (entiéndase el vapor) y el rodete, órgano principal de la turbina, que cuenta con palas o álabes los cuales tienen una forma particular para poder realizar el intercambio energético

Turbina de Vapor
Una turbina de gas, es una turbomáquina motora, cuyo fluido de trabajo es un gas. Como la compresibilidad de los gases no puede ser despreciada, las turbinas a gas sonturbomáquinas térmicas.

Turbina a Gas

COMPRESORES

Se utiliza el término de Compresor para nombrar a una máquina que, a través de un aumento de la presión, logra desplazar fluidos compresibles, como los gases.

El compresor no sólo desplaza los fluidos, sino que también modifica la densidad y la temperatura del fluido compresible. Los compresores se utilizan en diversos ámbitos,como en los equipos de aire acondicionado, los refrigeradores o heladeras, los turborreactores y en ciertos sistemas de generación eléctrica.

Tipos de Compresores

De acuerdo al método de intercambio de energía, los compresores pueden dividirse en distintos tipos, como los compresores alternativos (que abren y cierran válvulas para aspirar o comprimir el gas), los compresores rotativos...