Turbinas de gas

TURBINA A GAS CICLO ABIERTO SIMPLE DE UN SOLO EJE
En el año 1873 GEORGE BRAYTON (1830 – 1892) expuso el principio de
funcionamiento del ciclo que lleva su nombre que originariamente se desarrolló
empleando una máquina de pistones con inyección de combustible, para luego
realizarlo como ciclo abierto simple llamado turbina a gas.
Si bien se le llama ciclo termodinámico, en realidad el fluidode trabajo no
realiza un ciclo completo dado que el fluido que ingresa es aire y el que egresa
son gases de combustión, o sea en un estado diferente al que se tenia cuando
se inició el proceso, por eso se dice que es un “ciclo abierto”.
Las turbinas a gas son máquinas térmicas rotativas de combustión interna a
flujo continuo cuyo esquema se representa en la Fig. 1.

|CICLO BRAYTON|
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|El ciclo de Brayton fue propuesto primero por George Brayton para uso en una maquina decombustión reciprocante que él desarrolló alrededor de 1870. Hoy, esto es |
|usado para turbinas de gas donde solo ambos la compresión y la expansión procesos que toman lugar en la maquinaria rotativa. |
|Las turbina de gas usualmente operan en un ciclo abierto, como se muestra en la figura 1-1.|
|Fig. 1-1 Ciclo abierto de una maquina de gas-turbina |
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|El aire libre en condiciones ambientales es conducidoal compresor donde la temperatura y presión son elevadas. La alta temperatura del aire procede dentro de la |
|cámara de combustión donde el combustible arde a presión constante. |
|Los gases resultantes a alta temperatura luego entran a la turbina donde son expandidos la presión atmosférica, por lotanto produce potencia. |
|Los gases omitidos en la turbina son expulsados hacia la atmósfera, causando que el ciclo sea clasificado como un ciclo abierto. |
|El ciclo de turbina de gas abierto, a continuación se describe como un ciclo cerrado, como lo muestra la figura 1-2, suponiendo la utilización de aire estandar. |
|Fig. 1-2 Ciclocerrado de una maquina de gas-turbina |
|[pic] |
|Aquí los proceso de compresión y expansión son llamados de la misma forma, pero elproceso de combustión es reemplazado por un proceso adición térmica a presión |
|constante de una fuente externa, y el proceso de escape que es reemplazado por un proceso de rechazo de calor a presión constante. |
|El ciclo Brayton posee cuatro procesos internamente reversibles:|
|PROCESO 1-2 Compresión isentrópica (en un compresor) |
|PROCESO 2-3 P = adición de calor, constante. |
|PROCESO 3-4 Expansión isentrópica (en una...