Mantenimiento

República Bolivariana de Venezuela
Ministerio de la Defensa Para el Poder Popular
Universidad Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada
Núcleo-Sucre, sede-Cumaná

CICLOS DE POTENCIA

Realizado por:
José Vásquez
C.I 17897032
Nelson Flores JOUBERTT
C.I. 19893733
Sección 09

Cumaná, 9 de noviembre de 2009

MATERIAL CITADO DE FUNDAMENTOS DE TERMODINÁMICA DE VAN WAYLEN YSONNTAG
CICLO DE POTENCIA
Muchos aparatos producen trabajo (máquinas), utilizan una substancia de trabajo que siempre es un gas. El motor de un automóvil de ignición por chispa es un ejemplo familiar; lo mismo es verdad para el motor Diesel y la convencional turbina de gas. En todas estas máquinas hay un cambio en la composición de la substancia de trabajo, ya que, durante la combustión, cambiade aire y combustible a producto de la combustión. Por tal razón, estas máquinas son llamadas máquinas de combustión interna; en contraste a esto, las plantas de fuerza de vapor pueden ser llamadas máquinas de combustión externa, ya que el calor se transmite de los productos de la combustión a la substancia de trabajo. Han sido construida máquina de combustión externa que usa una substancia detrabajo gaseosa (generalmente aire). En la actualidad han tenido una aplicación limitad, pero el uso del ciclo de la turbina de gas unido a un reactor nuclear, ha sido investigado extensamente.
Ya que la substancia de trabajo no completa un ciclo termodinámico en la máquina (la máquina ni siquiera opera en un ciclo mecánico), la máquina de combustión interna opera en el llamado ciclo abierto. Sinembargo, para poder analizar las máquinas de combustión interna, es ventajoso idear ciclos cerrados que aproximadamente abarquen los ciclos abiertos. Una de tales aproximaciones es ciclo de aire normal que supone lo siguiente:
a) Una masa fija de aire en la substancia de trabajo a lo largo de todo el ciclo y el aire es siempre un gas ideal.
b) El proceso de combustión se reemplaza por unproceso de transmisión de calor de una fuente externa.
c) El ciclo se completa por la transmisión de calor al medio circulante (en contraste con la expulsión y la aspiración en la máquina real).
d) Todos los procesos son reversibles internamente.
e) La suposición adicional es que el aire tiene un calor específico constante.
El valor principal del ciclo del aire es el de permitirnosexaminar cualitativamente la influencia de un numero de variables en la realización. Los resultados obtenidos del ciclo de aire normal, tales como el rendimiento y la presión media efectiva, será diferente en gran parte, de aquellos valores de la máquina real. El énfasis, por lo tanto, en nuestra consideración el ciclo de aire normal, será en primer lugar en el aspecto cualitativo.
El termino presiónmedia efectiva, esta asociado con las máquinas de émbolos y se define como la presión que si actuara sobre el émbolo durante toda la carrera, nos proporcionaría un trabajo igual al ejecutado sobre el émbolo real. El trabajo de un ciclo se encuentra multiplicando esta presión media efectiva por el área del émbolo (menos el área del vástago del lado de la manivela en una máquina de doble efecto) ypor la carrera.


CICLO DE RANKINE
El ciclo ideal para una planta de vapor, es el ciclo de Rankine como lo muestra la figura. Los procesos comprendidos en este ciclo son como:
* 1-2 Proceso reversible y adiabático de bombeo en la bomba.
* 2-3 Transmisión de calor a presión constante en la caldera.
* 3-4 Expansión reversible y adiabática en la turbina (o en otra máquina motriz, talcomo una máquina de vapor).
* 4-1Transmisión de calor a presión constante en el condensador.
El ciclo de Rankine también incluye la posibilidad de sobrecalentar el vapor como el siguiente ciclo 1-2-3’-4-1.
Si los cambios de energía cinética y potencial son despreciables, la transmisión de calor y el trabajo puede representarse por medio de áreas en el diagrama T-s. El calor transmitido a...