Turbina de gas

Turbina de gas

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Termodinámica

VENTAJAS DE LA TURBINA DE GAS
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Muy buena relación de potencia entre peso y tamaño.

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Bajo costo de instalación.

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Rápida puesta en servicio.

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Es una máquina rotante (no tiene movimientos complejos como son los movimientos
roto alternativos de los motores de combustión interna).

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Al ser unamáquina rotante el equilibrado de la misma es prácticamente perfecto y
simple, a diferencia de máquinas con movimiento alternativos.

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Menos piezas en movimiento (comparado con los motores de combustión interna).

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Menores pérdidas por rozamiento al tener menores piezas en movimiento.

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Sistema de lubricación más simple por lo expresado anteriormente.

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Bajas presiones de trabajo(es la máquina térmica que funciona a más baja presiones).

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El proceso de combustión es continuo y se realiza a presión constante en la cámara de
combustión (diferente a los motores de combustión interna).

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Pocos elementos componentes: compresor, cámara/s de combustión y turbina
propiamente dicha.

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Permiten emplear diferentes tipos de combustibles como queroseno, gasoil,gas
natural, carbón pulverizado, siempre que los gases de combustión no corroan los
álabes o se depositen en ellos.

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El par motor es uniforme y continuo.

DESVENTAJAS DE LA TURBINA DE GAS
Bajo rendimiento térmico (alto consumo específico de combustible) debido a:
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Alta pérdida de calor al ambiente que se traduce por la alta temperatura de salida de
los gases de escape por chimenea,entre 495ºC a 560 ºC

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Gran parte de la potencia generada por la turbina es demandada por el compresor
axial, en el orden de las ¾ partes, o sea un 75% de la potencia total de la turbina.

COMPARACIÓN DE RENDIMIENTOS CON OTRAS PLANTAS DE POTENCIA

CLASIFICACIÓN DE LAS TURBINAS DE GAS
Las turbinas a gas, al igual que las turbinas a vapor, se clasifican en:
•

Turbinas de gas deacción

En las turbinas de acción la caída total de presión de los gases de combustión se produce en las
toberas que están ubicadas antes del/los estadios móviles y fijos de la misma.
De esta manera se produce una transformación de energía de presión a energía de velocidad
(energía cinética) en los gases.
La presión de los gases dentro de la turbina, estadios móviles y fijos, permanececonstante.

•

Turbinas de gas de reacción

En las turbinas de acción la caída total de presión de los gases de combustión se produce en las
toberas que están ubicadas antes del/los estadios móviles y fijos de la misma.
De esta manera se produce una transformación de energía de presión a energía de velocidad
(energía cinética) en los gases.
La presión de los gases dentro de la turbina, estadiosmóviles y fijos, permanece constante.
En las turbinas de reacción, en cambio, la caída de presión de los gases de combustión se
produce tanto en las toberas, como en los estadios móviles y fijos que componen la misma.
La presión de los gases dentro de la turbina, estadios móviles y fijos, va disminuyendo.

También las turbinas a gas se clasifican de acuerdo al número de estadios móviles, encuyo
caso pueden ser:
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Turbinas de gas mono etapa (un solo estadio móvil)
Turbinas de gas multi-etapa (varios estadios móviles)

Igualmente cabe otra clasificación, la cual está en función del número de ejes de la turbina,
pudiendo en este aspecto clasificarlas como:
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Turbinas de gas de un solo eje
Turbinas de gas de dos ejes

PARAMETROS TERMODINÁMICOS DE FUNCIONAMIENTO
Acontinuación se indican los valores reales aproximados de funcionamiento de una turbina de
gas ciclo simple.

COMPONENTES DEL SISTEMA
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COMPRESOR DE AIRE

Los compresores utilizados en las turbinas a gas son del tipo giratorio, pudiendo ser:
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Compresores centrífugos
Compresores axiales

•

SISTEMA DE COMBUSTIÓN

El sistema de combustión provisto en las turbinas a gas pueden ser...