Termodinamica

Victor Oliver Cauich Caamal

Instituto Tecnológico De Cancún

Ing. Electromecánica

Termodinámica


Turbinas
¿Qué es una turbina?
Una turbina es una máquina a través de la cual transita un fluido de manera continua, y que la atraviesa en un movimiento rotativo de un eje, el fluido puede ser líquido, como sucede en las turbinas hidráulicas que se encuentran en las centrales hidroeléctricas, asícomo también puede ser vapor de agua o ciertos gases generados de la combustión de algún combustible, tal como es el caso de las turbinas de vapor y de gas. Una turbina, es una turbo máquina, que consta de un eje de rotación que se mueve gracias a una o dos ruedas con paletas adosadas, las que se denominan rotor y estator. El rotor se mueve gracias al impulso que le da el fluido con su movimientocontinuado, arrastrando el eje que permite el movimiento de rotación. Existen varios tipos de turbina, y entre los más importantes es necesario destacar a las turbinas hidráulicas. Este tipo de turbo máquinas se caracterizan por poseer un fluido que, a lo largo de su trabajo, no presenta variaciones considerables en cuanto a su densidad.
Otro tipo de turbinas son las turbinas térmicas, que adiferencia de las hidráulicas poseen un fluido que si sufre cambios en su densidad a medida que pasa a través del rodete. A su vez, es posible encontrar turbinas térmicas de dos tipos: las turbinas a vapor y las turbinas a gas. Finalmente, nos encontramos frente a las turbinas eólicas. Ésta turbo máquina permite utilizar el viento como fluido de trabajo, el que a través de su paso por la turbina, podráser transformado en corriente eléctrica. Lo anterior se realiza tomando la energía cinética o del movimiento del viento en energía mecánica.



¿Cómo funcionan las turbinas?
Motor rotativo que convierte en energía mecánica la energía de una corriente de agua, vapor de agua o gas. El elemento básico de la turbina es la rueda o rotor, que cuenta con palas, hélices, cuchillas o cubos colocadosalrededor de su circunferencia, de tal forma que el fluido en movimiento produce una fuerza tangencial que impulsa la rueda y la hace girar. Esta energía mecánica se transfiere a través de un eje para proporcionar el movimiento de una máquina, un compresor, un generador eléctrico o una hélice. Las turbinas se clasifican en turbinas hidráulicas o de agua, turbinas de vapor y turbinas de combustión.Partes de una turbina
Turbina de vapor partes principales:
    el cuerpo del rotor, que contiene las coronas giratorias de alabes.
    la carcasa, conteniendo las coronas fijas de toberas.
    alabes.

Partes de una turbina hidráulica

- el distribuidor: es un elemento estático, pues no posee velocidad angular y en él no se produce trabajo mecánico. El distribuidor adopta diferentes formas; puede serdel tipo inyector en las turbinas de acción, o de forma radial, semi axial y axial en las turbinas de reacción.
- el rodete: llamado también rotor o rueda, este elemento es el órgano fundamental de las turbinas hidráulicas.

Partes de una turbina eólica
Aspas. Son la parte de la turbina que recibe directamente la energía del viento; los diseños avanzados están orientados a aprovechar al máximoesta energía.
Rotor. Está compuesto por las aspas y el eje al que están unidas.
Paletas o palas del rotor: diseñadas para que giren con en el viento, moviendo el generador de la turbina, las turbinas más modernas generalmente constan de tres paletas, que miden de 40 a 80 metros de largo.
Transmisión. La potencia se transfiere mediante el eje de rotación a una serie de engranes, o transmisión, queaumentan la baja velocidad de rotación de las aspas, del orden de las 60 revoluciones por minuto (rpm), a una velocidad de entre 1,500 y 2,000 rpm.
Intercambiadores de calor
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