Turbinas de vapor hidraulicas

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  • Publicado : 25 de noviembre de 2011
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TURBINA DE VAPOR
Es una turbo máquina que transforma la energía de un flujo de vapor en energía mecánica. Este vapor se genera en una caldera, de la que sale en unas condiciones de elevada temperatura y presión. En la turbina se transforma la energía interna del vapor en energía mecánica que, típicamente, es aprovechada por un generador para producir electricidad.
El principio en que se basanes, el tan conocido de Física de la sirena ó rueda de Heron.

Según la manera de actuar el vapor sobre los órganos de la turbina, recibe ésta diferentes denominaciones.

Tipos de sistemas:
Los dos tipos principales de turbinas, son:

* Turbinas de acción:
En ellas el vapor, una vez expansionado, obra por su gran velocidad sobre los órganos móviles de la turbina.
El eje lleva una ruedaó disco con sus paletas correspondientes, y la envuelta las toberas por las que fluye el vapor, ya expansionado, chocando á gran velocidad contra las paletas de la rueda y haciendo girar á éstas.
A este tipo de turbinas pertenece la Laval, para accionar dinamos, ventiladores, bombas.
* Turbinas de acción y reacción:
Donde el vapor se va expansionando á medida que recorre los diferentesórganos de la turbina.
El eje lleva montado un tambor y en él van colocadas varias series de paletas, de altura, forma é inclinación variables, llamadas paletas giratorias. La envuelta, cilíndrica, pero de diámetro variable, lleva también otras series de paletas análogas á las del tambor, llamadas paletas fijas, porque, fijadas á la envuelta, su misión es guiar ó dirigir el vapor sobre lasgiratorias.

El vapor entra por el extremo de la envuelta de menor diámetro, y atravesando la primera corona de paletas-guías, actúa sobre la primera de paletas giratorias, haciendo girar el tambor, pasa á la segunda corona de fijas y de aquí á la segunda de giratorias, continuando el giro del tambor y el recorrido del vapor de uno á otro extremo de la turbina, en forma helicoidal ó parecida.
A estapertenecen las turbinas Parsons, Westinghouse y otras, aplicadas a la navegación.
Funcionamiento del sistema:
El vapor a alta presión empuja las palas de la turbina y las hace girar. Las palas fijas situadas en la pared interior de la turbina canalizan el vapor hacia las palas giratorias en el ángulo mas efectivo. Cuando el vapor impulsa las palas se dilata y baja de presión y temperatura.Componentes del equipo:
* El rotor:
Parte de la máquina está libre para moverse; es por lo general la parte interna de la máquina.

* La carcasa o estator:
La carcasa se divide en dos partes: la parte inferior, unida a la bancada y la parte superior, desmontable para el acceso al rotor. Ambas contienen las coronas fijas de toberas o alabes fijos. Normalmente se encuentra recubierta por unamanta aislante que disminuye la radiación de calor al exterior, evitando que el vapor se enfríe y pierda energía disminuyendo el rendimiento de la turbina.

* Alabes:
Los alabes fijos y móviles se colocan en ranuras alrededor del rotor y carcasa. Los alabes se pueden asegurar solos o en grupos, fijándolos a su posición por medio de un pequeño seguro, en forma perno, o mediante remaches

*Válvula de regulación:
Regula el caudal de entrada a la turbina, siendo de los elementos más importantes de la turbina de vapor. Es accionada hidráulicamente con la ayuda de un grupo de presión de aceite (aceite de control) o neumáticamente. Forma parte de dos lazos de control: el lazo que controla la velocidad de la turbina y el lazo que controla la carga o potencia de la turbina.

*Cojinetes de apoyo, de bancada o radiales:
Sobre ellos gira el rotor. Suelen ser de un material blando, y recubiertos de una capa lubricante que disminuya la fricción. Son elementos de desgaste, que deben ser sustituidos periódicamente.

* Cojinete de empuje o axial:
El cojinete axial, o de empuje impide el desplazamiento del rotor en la dirección del eje, Evitando el empuje axial que sufre...
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