Termodinamica

INTRODUCCIÓN

Las máquinas de vapor pueden ser estáticas o dinámicas, dentro de las máquinas estáticas se pueden mencionar las calderas o generadores de vapor, mientras que las máquinas de vapordinámicas son motores térmicos provistos de elementos de movimiento alternativo con dos inversiones de movimiento por cada revolución del cigüeñal. Las máquinas de vapor tienen un excelente par motor,el cual les permite arrancar con grandes cargas. Cuando van provistas de mecanismos apropiados para el accionamiento de las válvulas, resulta muy fácil invertir su sentido de rotación. En la actualidadse emplean para el accionamiento de bombas, ventiladores, hogares mecánicos, generadores eléctricos de tamaño limitado y compresores de aire y de refrigerante. Algunas máquinas de vapor son motoresde combustión externa que transforma la energía de una cantidad de vapor de agua en trabajo mecánico o cinético. En esencia, el ciclo de trabajo se realiza en dos etapas: * se genera el vapor de aguaen una caldera cerrada, por calentamiento directo mediante la quema de algún combustible —carbón o madera en sus inicios, derivados del petróleo y gas natural con posterioridad— * el vapor a presión seintroduce en el cilindro arrastrando el émbolo o pistón en su expansión; empleando un mecanismo de biela - manivela y un volante de inercia éste se puede transformar en un movimiento de rotación de,por ejemplo, el rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera el émbolo retorna a su posición inicial expulsando el vapor de agua. El ciclo se controla mediante una serie deválvulas de entrada y salida que regulan la renovación de la carga, es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro.

Las modernas máquinas de vapor utilizadas en la generación de energíaeléctrica no son ya de émbolo o desplazamiento positivo como las descritas, sino que son turbomáquinas, es decir, atravesadas por un flujo continuo de vapor y reciben la denominación genérica de...