Turbinas De Gas, Vapor Y Calderas

Turbinas de gas, turbinas de vapor y calderas.
Manuel Jiménez Flores Grupo: 9.1 Ing. Energía

Turbinas de gas y vapor.
Las turbinas son maquinas de flujo permanente en las cuales el vapor entra por toberas y se expande hasta una presión más pequeña, al hacerlo el chorro de vapor adquiere una gran velocidad. La turbina de gas también corresponde al mismo principio de la “Rueda Hidráulica”Funcionamiento
El vapor con presión y temperaturas altas tiene una gran cantidad de energía interna, pero se necesita de un dispositivo para convertir esta energía en trabajo o potencia mecánica lo cual se puede hacer por medio de la turbina de vapor la cual corresponde al mismo principio de la rueda hidráulica. Aunque a veces se construye la turbina de vapor como una turbina reacción la mayorparte de ellas son de impulso y reacción. En la turbina el vapor se suministra de una caldera y a a continuación se convierte su energía interna en energía cinética en una tobera que dirige el vapor contra paletas fijas del rodete de turbina(figura 1.1). Las paletas desvían hacia un paso de escape o hacia otra tobera y rodete de turbina. La desviación del vapor hace que el rotor de la turbina gire,produciendo asi trabajo en el eje que se puede usar con facilidad si se conecta mecánicamente un generador eléctrico u otro dispositivo al eje de la turbina.

Figura 1 1. Principio básico de turbina de impulso.

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Tipos Turbina de impulso: La corriente de gas o líquido a alta velocidad, se dirige hacia la rueda de paletas e induce así una rotación en ella. (figura 1.2)

Figura 1 2 Turbinade impuloso.

Turbina de reacción: En este caso, el fluido es expulsado a gran velocidad de las toberas fijas al rotor de la turbina. Esto produce una reacción que impulsa en dirección contraria a la de la corriente del fluido.(figura 1.3)

Figura 1 3 Turbina de reacción.

Turbina múltiple: Es una turbina que tiene más de una rueda o rodete pero funciona igual que la Problemas que seenfrentan. Los gases a alta temperatura que llegan a la tobera de la turbina de gas se producen en el combustor. Un combustor es simplemente una cámara de presión constante que permite el quemado o combustión del combustible y el aire.

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En una turbina ideal toda variación de entalpia del vapor aparece en forma de energía cedida al eje. La turbina ideal tiene por consiguiente, interés al estudiarla velocidad que adquiere el chorro de vapor, su comportamiento y las dimensiones de la tobera requerida. El aire y los gases condensables son evacuados del condensador principal por medio de eyectores de vapor ya que sino se tendrían problemas con el condensador al tener demasiada agua. Lo gases que fluyen por el combustor están, en esencia, a alta presión constante. Para llevar el aire a losgases a una presión alta cuando entren en el combustor, se debe usar una bomba o un compresor. El concepto factor de potencia empleado en turbinas de gas es generalizable para los ciclos de turbinas de vapor sustituyendo el trabajo de compresión del ciclo de las turbinas de gas por el de bombeo del ciclo de turbinas de vapor. Este valor sin embargo es mucho mayor para los ciclos de turbinas de gasya que el trabajo consumido en el proceso de bombeo es en general despreciable frente al generado frente al proceso de expansión de las turbinas de vapor.

Caldera.
Las calderas son unos de los elementos mas ampliamente utilizados para la transmisión de energía calorífica en la industria y aplicaciones comerciales o incluso domesticas. Funcionamiento Las calderas van equipadas con un quemador,el cual, mediante la combustión del combustible elegido, proporciona el calor necesario a un fluido que se calienta. Normalmente el fluido suele ser agua que pasa al estado de vapor en el caso de los generadores o calderas de vapor. No obstante, y en especial para temperaturas superiores a los 300 °C se suelen emplear aceites térmicos los cuales tienen una mayor facilidad para la transmisión de...