Ciclo Brayton

INGENIERIA TERMODINÁMICA

Inclán Luna Shilian Estefani

TEMA: PROBLEMA DE CICLO DE BRAYTON

Un ciclo de turbina de gas con dos etapas de compresión y dos etapas en la turbina tiene unarelación de presión de 12, las temperaturas de entrada en cada etapa del compresor es de 350 K y en cada etapa de la turbina desde 1500 K, Determine la relación de trabajo de reproceso y la eficiencia delciclo,  para
a) sin regenerador
b) con un regenerador de 80 % de eficacia.


6 8

5 7 9

TT6=T8 =1500K
T5=T7=T9

4 2 10

3 1

T4=T2=T10T1=T3=350K

S
a) sin regenerador
P2=1*12=3,46
Cálculo de T2, Proceso 1-2 (compresión isoentrópica)
Pr2=Pr1P2P1
Pr1=2.379 T1= 350KPr2=2.3793,461
Pr2=8,2313
T2= 497K
Sin regenerador T5 y T10 no existe
Cálculo de T7, Proceso 6-7 (Expansión isoentrópica)
Pr7=Pr6P7P6
Pr6=601,9 T6= 1500KPr7=601,913,46=173,95
T7=1110,9K

Tabla de entropias en función de la temperatura
Estado | Temperatura, k | Entalpía kJ/kg |
1 | 350 | 350,49 |
2 | 497 | 497,20 |
3 | 350 | 350,49 |
4 | 497 | 497,20 |6 | 1500 | 1635,97 |
7 | 1111 | 1173,84 |
8 | 1500 | 1635,97 |
9 | 1111 | 1173,84 |

Etapa I y II del compresor
WI COMP=h2-h1=497,2-350,49=146.71 kJ/Kg
WII COMP=h4-h3=497,2-350,49=146.71kJ/Kg
W COMP=WI COMP+WII COMP
W COMP=146,71+146,71=293,42 KJ/Kg
Etapa I y II de la turbina
WI TURB=h6-h7=1635,97-1173,84=462,13 kJ/Kg
WII TURB=h8-h9=1635,97-1173,84=462,13 kJ/Kg
W TURB= WIITURB+ WI TURB
W TURB=462,13+462,13=924,26kJKg
Trabajo de salida
W n= W TURB- W COMP
W n=924,26-293,42
W n=630,84kJKg
Cálculo del calor de entrada
qent=qcomb+qrecal
qent=h6-h4+ (h8-h7)...