Turbinas De Vapor

Turbinas de vapor
Históricamente, las primera turbina de vapor de la que se tiene constancia fue construida por Herón de Alejandría alrededor del año 175 A. C., la cual consistía en un esfera metálica con dos toberas en sus polos y orientadas en el mismo sentido por donde escapaba el vapor. La esfera giraba diametralmente, apoyada sobre la caldera por los conductos de entrada del vapor.Hasta 1629 no se tiene constancia de un nuevo diseño independiente de una turbina de vapor, Giovanni Brance utilizo un chorro de vapor para impulsar el giro de una rueda de molino de agua, aunque no logro aplicarlo a ningún uso industrial útil.
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La primera aplicación industrial para una turbina de vapor fue patentada en Suecia por De Laval en 1878 y consistía enuna maquina centrifuga desnatadora que revolucionó la producción de leche, impulsada por vapor.
El último impulso para la utilización de las turbinas de vapor con fines industriales y comerciales lo dio Charles Algernon Parsons en1884, con el diseño y construcción de una turbina de vapor de alta velocidad que podía a alcanzar hasta 18.000 rpm. A principios del siglo veinte la mayoría de barcosmodernos eran ya equipados con este tipo de motor.
Tipos de turbinas de vapor
La clasificación de las turbinas de vapor puede hacerse según la forma de aprovechamiento de la energía contenida en el flujo de vapor (reacción o acción), según el número de etapas (multietapa o monoetapa), según la dirección del flujo de vapor (axiales o radiales), si existe o no extracción de vapor antes de llegar alescape y por último por la presión de salida del vapor (contrapresión, escape libre o condensación).
-Turbina de vapor de reacción : En la turbina de reaccion la energia mecanica se obtiene de la aceleracion del vapor en expansion. Las turbinas de este tipo cuentan con dos grupos de palas, unas moviles y las otras fijas. Las palas fijas estan colocadas de forma que cada par actua como una boquilla atraves de la cual pasa el vapor mientras se expande, llegando a las palas de las turbinas de reaccion, que se montan en un tambor que actua como eje de la turbina.
En la turbina de reaccion se produce un escalonamiento de velocidad. Este escalonamiento consiste en producir una gran caida de presion en un grupo de toberas y utilizar la velocidad resultante del vapor en tantos grupos de alabes comosea necesario mediante un juego de enderezadores reorientando el vapor de salida d ela primera etapa para que entre en un segundo rodete.
Se denomina grado de reacción a la fracción de la expansión producida en la corona movil respecto ala total, un grado de reacción 1 índica que la turbina es de reaación pura, mientras que para el valor cero será una turbina de vapor de acción.
Turbina de vapor deacción: Una turbina de vapor de acción con un escalonamiento de velocidad consta fundamentalmente de:
1. Un distribuidor fijo, compuesto por una o varias toberas, cuya misión es transformar la energía térmica del vapor puesta a su disposición, total (acción), o parcialmente (reacción), en energía cinética.
2. Una corona móvil, fija sobre un eje, cuyos álabes situados en la periferia tienen porobjeto transformar en energía mecánica de rotación, la energía cinética puesta a su disposición.
Su funcionamiento consiste en impulsar el vapor a traves de las toberas fijas hasta alcanzar las palas, que absorben una parte de la energia cinetica del vapor en expansion, lo que hace girar el rotor y con ella el eje al que esta unida. Las turbinas de acción habituales tienen varias etapas, en las quela presión va disminuyendo de forma escalonada en cada una de ellas.
Turbina monoetapa: Se utilizan para turbinas de hasta 2 MW de potencia, al ser de mas simple construcción son las mas robustas y seguras, además de acarrear menores costes de instalación y mantenimiento que las multietapa.
Turbina multietapa: El objetivo de los escalonamientos en la turbina de vapor es disminuir la velocidad...