Problemas resueltos de termodinamica

TALLER DE TRABAJO DE INVESTIGACION
T1. Hacer un diagrama y una breve descripción de un sistema simple de producción de vapor, cuyo objetivo es convertir es convertir la energía calorífica en energía mecánica y eléctrica.
Un sistema de vapor no es más que la circulación de vapor por una cañería o radiador como sucede en los sistemas de agua caliente. Este sistema se presente en forma de vaporde agua a alta presión o en forma de agua caliente.
Al ocurrir condensación de vapor los radiadores transmiten su calor oculto.
Existen tres sistemas de producción de vapor importantes, estos son: por orificios de aireación, por vaporización y sistemas de vacío o bomba mecánica.
El agua calentada o vapor se levanta de la superficie del agua se vaporiza y es colectada en una o varias cámaras otambores. El tamaño del tambor determina la capacidad de producción de vapor. En la parte superior del tambor de vapor se encuentra la salida o el llamado "Cabezal de vapor", desde donde el vapor es conducido por tuberías a los puntos de uso.

Sistema simple de producción de vapor
T2. Hacer un diagrama y una breve descripción de un sistema de cogeneración con turbina de gas, que produce en unasola operación simultáneamente energía eléctrica y energía térmica (vapor o calor industrial).
Los sistemas de cogeneración son sistemas de producción conjunta de electricidad (o energía mecánica) y de energía térmica útil (calor) partiendo de un único combustible. En los sistemas con turbina de gas se quema combustible en un turbogenerador, cediendo parte de su energía para producir energíamecánica. 
Se diferencian 2 tipos de ciclos:
Ciclo simple: Es la planta clásica de cogeneración y su aplicación es adecuada cuando los requisitos de vapor son importantes. Son plantas de gran fiabilidad y económicamente rentables cuando están diseñadas para una aplicación determinada.
Ciclo combinado: Un ciclo combinado ayuda a absorber una parte del vapor generado en el ciclo simple y permite, porello, mejorar la recuperación térmica, o instalar una turbina de gas de mayor tamaño cuya recuperación térmica no estaría aprovechada si no se utilizara el vapor en una segunda turbina de contrapresión.

Proceso de cogeneración

T3. A través de un diagrama hacer una descripción breve, simple, concreta y general de un sistema mecánico de refrigeración, que es simplemente el procesotermodinámico de extraer el calor a un cuerpo frio para que permanezca a menos temperatura.
Es un conjunto de elementos componentes que tienen por finalidad mantener una temperatura normal de funcionamiento en el motor, en cualquier condición de marcha. Como el motor es una máquina térmica, en frío su rendimiento y funcionamiento es deficiente y es en esta condición donde más contamina y se desgasta. Paramejorar esta deficiencia existen mecanismos para que el motor llegue a su temperatura normal de funcionamiento lo más rápidamente posible y entre ellos está el termostato que al estar el motor frío está cerrado, impidiendo el paso del agua hacia el radiador durante los primeros minutos de funcionamiento y a medida que se calienta se va abriendo paulatinamente hasta quedar totalmente abierto, segúnsea la temperatura. Lo mismo ocurre con algunos ventiladores en el sentido que tampoco funcionan cuando el motor está frío.

T4. Usando un diagrama hacer una descripción simple, breve y general de un sistema de calentamiento solar con almacenamiento de agua para obtener un ambiente temperado.
En el éxito de los sistemas de calentamiento solar de agua influyen dos factores. El primer factor esel nivel de radiación solar en el lugar de instalación del calentador de agua y el segundo factor es el diseño del colector solar. La combinación de ambos factores determina el costo del sistema. Estos costos se reducen notablemente en zonas de alta incidencia solar.

El sol proporciona diariamente enormes cantidades de energía que supera 80 veces la cantidad primaria de energía que se...