TECNOLOGICO DE ESTUDIOS SUPERIORES DE TIANGUISTENCO 2.2 CLASIFICACIÓN Y PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO DE UNA TURBINA DE VAPOR

Objetivo: Conocer la clasificación, funcionamiento y las partes que integran una turbina de vapor.

TURBINAS DE VAPOR Es una máquina motora, que transforma la energía de un flujo de vapor en energía mecánica. Las turbinas de vapor están presentes en diversos ciclos de potencia que utilizan un fluido que puede cambiar de fase, entre estos el más importante es el ciclo Rankine.

CLASIFICACIÓN Actividad: El alumno realizará un mapa conceptual cuyo tema central es “Clasificación de las turbinas de vapor” y cuyas ramificaciones son: Turbinas monoetapa Turbina de flujo Turbinas multietapa Turbina de flujo axial Turbina de flujo radial Trubina con extracción de vapor Turbina de contrapresión Turbina de condensación

FUNCIONAMIENTO DE UNA TURBINA DE VAPOR

2.2.1 DESCRIPCIÓN DE PARTES Y SU FUNCINAMIENTO Objetivo: Conocer el concepto, descripción partes que componen las turbinas de vapor a sí como su funcionamiento

Las turbinas se componen de 4 partes principales: El cuerpo del rotor La carcasa Las toberas Los álabes Video 1

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2.2.2 Escalonamiento Objetivo: Dar a conocer al alumno la importancia de los escalonamientos, así como sus tipos para el funcionamiento eficaz de la turbina.

Su función principal es aumentar la potencia sin aumentar el caudal, ni el tamaño de la máquina ni del generador de vapor. Sin embargo, con velocidades de rotación fijas implica mayores diámetros y el tamaño excesivo de la turbina.

Se apela entonces a la situación de dividir el salto entálpico a dos o más etapas, lo que se denomina escalonamiento.

Tipos de escalonamiento: Los de presión (RATEAU): Desde el punto de vista conceptual estos son los más sencillos de comprender. Se trata simplemente de dividir el salto entálpico total disponible en n saltos más pequeños. Es decir si el salto total es DH, entonces se divide DH en n saltos más pequeños DHi.

Para cada salto pequeño se diseña un para tobera-rodete optimizado Para cada salto pequeño se diseña un para tobera-rodete optimizado. Es importante recordar que si el par tobera-rodete es óptimo, el vapor sale con un ángulo de 90º del rodete (perpendicular al rodete). Así que la siguiente etapa de toberas-rodete parte con una tobera que admite el vapor en forma perpendicular. Esto se ilustra en la siguiente figura. 

Los de velocidad (CURTIS): En este caso la estrategia que se adopta es diferente. Cuando la turbina de acción no opera en su punto óptimo, ocurre que la velocidad de salida del vapor del rodete, es excesiva. Lo que se hace entonces es tomar este vapor, hacerlo pasar por un juego de enderezadores y reorientarlo para que entre en un segundo rodete.

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2.2.3 Operación y puesta en marcha Objetivo: El alumno conocerá las características que se toman en cuenta para la operación y puesta en marcha de las turbinas de vapor.

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