Ciclo Regenerativo Brayton
Páginas: 2 (327 palabras)
Publicado: 1 de junio de 2012
EL CICLO REGENERATIVO DE LA TURBINA DE GAS
El ciclo básico de la turbina de gas puede ser modificado de varias e importantes maneras para aumentar su eficiencia total. Una de estasformas es haciendo regeneración. El ciclo con regeneración se puede realizar cuando la temperatura de los gases a la salida de la turbina es mayor que la temperatura a la salida del compresor. En estecaso, es posible reducir la cantidad de combustible que se inyecta al quemador si el aire que sale del compresor se precalienta con energía tomada de los gases de escape de la turbina. El intercambio decalor tiene lugar en un intercambiador de calor que generalmente recibe el nombre de regenerador. La Figura 3.6 muestra un diagrama de flujo de ciclo regenerativo de una turbina de gas.Fig. 3.6 El ciclo Brayton con regeneración.
Fig. 3.7 Diagrama T-s de un ciclo regenerativo de turbina de gas.
Si la operación del regenerador ocurre idealmente, Figura 3.7, seráposible precalentar la corriente de salida del compresor hasta la temperatura de la corriente de salida de la turbina. En esta situación, el estado x de la Figura 3.7 queda sobre una línea horizontaldesde el estado 4. Sin embargo, esto es impráctico porque se requiere un área superficial muy grande para la transferencia de calor al tender a cero la diferencia de temperatura entre las dos corrientes.Para medir la proximidad a esta condición límite, se define la eficiencia del regenerador, (Figura 3.8) h reg, como
considerando el CP constanteFig. 3.8 Diagrama T-s para el ciclo Brayton con regeneración, considerando eficiencia adiabática en el regenerador.
La eficiencia térmica de este ciclo se puedeexpresar como
De esto se puede decir que la eficiencia térmica de un ciclo con regeneración es una función no sólo de la relación de presiones, sino también de las temperaturas...
El ciclo básico de la turbina de gas puede ser modificado de varias e importantes maneras para aumentar su eficiencia total. Una de estasformas es haciendo regeneración. El ciclo con regeneración se puede realizar cuando la temperatura de los gases a la salida de la turbina es mayor que la temperatura a la salida del compresor. En estecaso, es posible reducir la cantidad de combustible que se inyecta al quemador si el aire que sale del compresor se precalienta con energía tomada de los gases de escape de la turbina. El intercambio decalor tiene lugar en un intercambiador de calor que generalmente recibe el nombre de regenerador. La Figura 3.6 muestra un diagrama de flujo de ciclo regenerativo de una turbina de gas.Fig. 3.6 El ciclo Brayton con regeneración.
Fig. 3.7 Diagrama T-s de un ciclo regenerativo de turbina de gas.
Si la operación del regenerador ocurre idealmente, Figura 3.7, seráposible precalentar la corriente de salida del compresor hasta la temperatura de la corriente de salida de la turbina. En esta situación, el estado x de la Figura 3.7 queda sobre una línea horizontaldesde el estado 4. Sin embargo, esto es impráctico porque se requiere un área superficial muy grande para la transferencia de calor al tender a cero la diferencia de temperatura entre las dos corrientes.Para medir la proximidad a esta condición límite, se define la eficiencia del regenerador, (Figura 3.8) h reg, como
considerando el CP constanteFig. 3.8 Diagrama T-s para el ciclo Brayton con regeneración, considerando eficiencia adiabática en el regenerador.
La eficiencia térmica de este ciclo se puedeexpresar como
De esto se puede decir que la eficiencia térmica de un ciclo con regeneración es una función no sólo de la relación de presiones, sino también de las temperaturas...
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