Turbinas Axiales

TURBINAS TÉRMICAS

 Son aquéllas cuyo fluido de trabajo sufre un cambio de densidad considerable a través de su paso por la máquina

Axiales:

El paso de vapor se realiza siguiendo la dirección del eje de la turbina. El fluido se expande y hay una baja de presión en el, a su vez se aprovecha la energía de velocidad y presión del fluido para la rotación de la turbina.

Al igual que los compresores axiales, las turbinas presentan los diagramas de velocidad para cada etapa, que se divide en tobera, estator y rotor. Abajo se muestra lo que sucede en cada uno de ellos,

En cuanto al análisis termodinámico en la turbina, se pueden obtener ecuaciones que servirán para predecir el funcionamiento de la misma.

Para el trabajo específico se tiene que,

Para ver lo que sucede con las entalpías y las irreversibilidades del proceso, recurrimos al diagrama de Mollier, que generalmente tiene esta forma,

La eficiencia total-total viene dada por

 Esta expresión se puede reescribir de otra manera si se asume que c3ss=c3

Donde

Por lo que,

Cuando la velocidad de salida no es recuperada se utiliza una eficiencia total-estática, que viene expresada así,

Para calcular el grado de reacción de la turbina, utilizamos esta relación,

A su vez, si utilizamos las relaciones del triángulo de velocidades, nos queda que,

Dependiendo del grado de reacción de la turbina se obtendrán distintos triángulos de velocidades.

Para el grado de reacción cero se tiene que,

Para grado de reacción de 50%,

Para un grado de reacción de 100%,

A continuación se muestra un video que muestra la operación y funcionamiento de la turbina,

http://www.youtube.com/watch?v=UF_9ro0lZDE