Turbinas A Vapor

TRABAJO PRÁCTICO – TURBINAS

1) ¿Cuál es la función de una turbina?

2) ¿Cuál es la función de las toberas?

3) ¿Por qué una turbina necesita de una válvula de control en la alimentación de vapor?

4) ¿Por qué la presión es mayor en la caja que en la carcasa?

5) ¿Cuál es la función de la carcasa?

6) ¿Qué es la carga?

7) Construya un lazo de control que automatice el funcionamiento de la turbina y explique cada una de sus partes.

8) Explique la diferencia entre una turbina de una etapa y una de dos etapas (esquematice).

9) ¿Cuál es la función de los diafragmas? ¿Giran? Esquematice

10) ¿En qué parte de las turbinas los alabes son mayores? Justifique su respuesta

11) ¿Cómo se logra hacer llegar el vapor a la segunda rueda con igual dirección que a la primera rueda?

12) Explique la diferencia entre las turbinas de acción y las de reacción.

13) ¿Por qué no todas las turbinas tienen condensador de vapor a su salida?

14) Explique y esquematice a la inducción y a la extracción.

15) Explique el funcionamiento del regulador centrífugo.

16) Esquematice el disipador por exceso de velocidad de la turbina y explique su funcionamiento.

17) ¿Por qué se usa el sello laberinto? ¿Dónde van ubicados? ¿Cómo trabaja el sello laberinto?

18) ¿Cuál es la diferencia entre los cojinetes axiales y los radiales?

19) Explique cómo se realiza la puesta en marcha de una turbina.

20) ¿Por qué el rotor y la carcasa deben expandirse al unísono?

21) Explique los dos efectos vibratorios que se pueden dar en una turbina.

22) ¿Cuál es la función de las empaquetaduras?

DESARROLLO

1) Las turbinas a vapor transforman energía térmica en energía mecánica. Esta energía mecánica, manifestada en el eje de la turbina, puede ser usada para mover una carga (por ej. Un generador)

2) Las calderas generan vapor a alta presión, este vapor es laminado en las toberas de entrada de la turbina. Al pasar el vapor por las toberas disminuye su presión. Las toberas son las encargadas de convertir la presión del vapor en velocidad de vapor y de direccionar el flujo hacia los alabes

3) Una turbina necesita de una válvula de control en la alimentación, para modular el vapor que ingresa a la turbina, dependiendo de la carga que esta tenga. Es decir, que cuanto mayor sea la carga de la turbina, esta válvula se abrirá para aumentar el flujo de vapor; o se cerrará cuando la carga sea menor.

La válvula del regulador controla la velocidad de la turbina.

La válvula del regulador controla la cantidad de vapor que se permite entrar a la turbina y la cantidad de trabajo mecánico producido.

4) La presión en la caja de vapor es mayor que en la carcasa, porque al pasar por la tobera, la presión del vapor disminuye. Esto ocurre porque la tobera convierte la presión del vapor en velocidad de vapor.

Hay una diferencia de presión entre la caja de vapor y la carcasa, sino existiera esta diferencia, el vapor no podría fluir a través de las toberas.

5) La función de la carcasa es alojar el conjunto rotor (alabes, rueda y eje).

6) La carga es aquello que es accionado por la rotación del eje de la turbina. Cuanto mayor es la carga que mueve el eje, mayor es la energía mecánica requerida, por lo cual mayor va a ser el flujo de vapor requerido para mover la turbina.

Esta carga puede ser por ejemplo: un generador, cuya carga aumentará cuando aumente el consumo de energía eléctrica.

7)

8) En las turbinas de 1 etapa, el vapor se expande (disminuye la presión) en una sola etapa. Si el vapor disminuye su presión en más de 1 etapa, se dice que la turbina es de etapas múltiples.

9) Los diafragmas son FIJOS y se utilizan para dividir las etapas de expansión de vapor.

10) Cuando el vapor se expande de etapa en etapa, aumenta su volumen. Por esto, en las últimas etapas los alabes son más grandes.

11) Para poder mover la segunda hilera de alabes en la misma dirección que la primera, será necesario cambiar la dirección del flujo de vapor.

Entre las 2 hileras de alabes móviles hay 1 hilera de alabes fijos que cambian la dirección del vapor y lo dirigen hacia la 2da rueda de alabes móviles.

Los alabes fijos no varían la presión del vapor, están montados en la carcasa.

12) En una TURBINA DE ACCION, toda la expansión del vapor se efectúa por medio de una tobera fija. (las más utilizadas en las industrias).

En las TURBINAS DE REACCION, una gran parte de la expansión del vapor se efectúa en los alabes de la rueda. Estas turbinas no tienen alabes fijos, la caída de presión se produce en la rueda, actuando los alabes como toberas móviles.

13) Algunas turbinas no utilizan condensador a la salida de vapor, porque utilizan la poca

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