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Wednesday, 11 February 2015

Types of turbines ana uses

Tipos de Turbinas;
      Turbinesare vapor utilizado Para La Generación de Electricidad en Centrales Térmicas, cuentos de Como LAS PLANTAS Que utilizan carbón, o de combustible nuclear combustible. Ellos were Utilizados Una Vez párr Controlar directly los Dispositivos Mecánicos, cuentos de Como hélices de barco (EJEMPLO POR, el Turbinia, La Primera lancha de vapor con motor de turbina, [4]), Pero la Mayoría de Aplicaciones ESTAS Ahora utilizan engranajes de Reducción o un paso intermedio eléctrica, Donde la turbina es utilizado párr Generar Electricidad, Que LUEGO Alimenta motor eléctrico ONU Conectado a la carga mecánica. Turbo maquinaria barco eléctrico FUE particularmente populares en el período m INMEDIATAMENTE los antes y Durante la Segunda Guerra Mundial, DEBIDO Principalmente a La Falta de suficientes Instalaciones De Tallar ENGRANAJES EN Estados Unidos y Reino Unido los astilleros.
      Turbinas de de gas se refieren A Veces Como motores de turbina. Cuentos motores lo general, CUENTAN con Una entrada, ventilador, compresor, cámara de combustión y la tobera (posiblemente Otros montajes),: Además De Una o mas Turbinas.
      turbina Transonic. El de gas Flujo de en la Mayoría de las Turbinas las empleadas en motores de turbina de de gas permanece Durante subsonico Todo el Proceso de expansión. En Una turbina de transónico el Flujo de de gas supersónico se convierte A MEDIDA Que la venta de los álabes de Guía de la boquilla, de aunque las VELOCIDADES de aguas abajo normalmente se convierten en subsonico. Transonic Turbinas Operan a una relacion de pressure Mas Alta de lo normal, hijo de Pero generalmente Menos Eficiente y poco Común.
      Turbinas contra-Rotación. Con Turbinas axiales, algunos adj Ventaja de efficiency Se Puede Obtener Si Una turbina de aguas abajo gira en la direction dirección opuesta a Una Unidad de aguas arriba. Sin embargo, la Florerias Complicacion Ser contraproducente. Una turbina de vapor contrarrotativo, generalmente Conocida Como la turbina Ljungström, FUE inventado originalmente POR EL ingeniero sueco Fredrik Ljungström (1875-1964) en Estocolmo, y en Colaboración con su hermano Birger Ljungström obtuvó Una patente en 1894. El diseño es esencialmente turbina ONU radial multi-stage (o par un de Rotores de turbina "anidados") Que Ofrece Una gran efficiency, cuatro Veces alcalde Caída de calor Por Etapa Como en la turbina de Reacción (de de Parsons), diseño Extremadamente compacto y el tipo reunieron Éxito particular, en Plantas de Energía contrapresión. Sin embargo, una Diferencia de Otros Diseños, los Volúmenes de vapor Grandes se manejan con Dificultad y Sólo una Combinación con Turbinas de Flujo axial (Durex) admite la turbina Que se construirá Poder Por superiores una ca de 50 MW. En Aplicaciones marinas se ordeño SOLO 50 unidades turbo-eléctrico (de los Cuales Una considerable amount Finalmente were vendida a Las Plantas terrestres) Durante 1917-1919, y 1920-1922 Durante UNOS POCOS no se vendieron unidades muy mecánico exitosas-turbo. [5] Sólo Unas Pocas Plantas marinas-turbo eléctrica todavía Estaban en OSU un episodios finales de 1960 (ss Ragne, ss Regin), MIENTRAS Que la Mayoría de las Plantas terrestres permanecen en la USO 2.010.
      turbina Statorless. Turbinas de Varias Etapas Tienen ONU conjunto de Estáticas (es Decir, estacionaria) los álabes de Guía Que dirigen el Flujo de de gas en las palas del rotor Del giratorias. En Una turbina de statorless el Flujo de de gas Que la venta de la ONU rotor aguas arriba incide Sobre ONU aguas abajo del rotor Sin un conjunto intermedio de paletas de estator (Que reorganizar los Niveles de Energía de pressure / Velocidad del Flujo) Que se enfrentan.
      turbina de cerámica. Álabes de La Turbina de Alta Presión Convencional (Y) paletas estan Hechas de Aleaciones de níquel y la base de una de menudo utilizan los conductos de aire de Refrigeración internos intrincados párr Evitar Que El metálica del sobrecalentamiento. En los ultimos años, Las Láminas de cerámica EXPERIMENTALES se han FABRICADO y probado en de gas Turbinas de, con el de fin de aumentar ¿las Temperaturas de entrada del rotor y / o, posiblemente, aircooling ELIMINAR. Las Láminas de cerámica Son Más Frágiles Que SUS Contrapartes Metálicas, y Llevant un alcalde ONU Riesgo de Rotura de La Misma catastrófica. ESTO ha tendido a limitar su obligación de servicio universal en motores de aviones y Turbinas de de gas a las palas del estator (estacionaria).
      turbina Cubierto. Muchas laminas de rotor de turbina de han envuelve en la instancia de parte superior, Que se entrelaza con la de los álabes Adyacentes, se Aumenta la amortiguación y Reducir Así La Cuchilla aleteo. En las Grandes Turbinas de vapor de Generación de Electricidad con la base en tierra, el de El RECUBRIMIENTO se Complementa una Menudo, Sobre Todo en las Largas palas de Una turbina de baja pressure, con UNOS hilos de unión. Cables Estós Pasan through AGUJEROS Perforados en Las Palas una Distancias adecuadas de la raíz de la pala Y Por lo general, se sueldan a las Cuchillas En El Punto En que Pasan A Traves. Hilos de unión reducen La Cuchilla aleteo en la instancia de parte céntrica de Las Cuchillas. La Introducción de hilos de unión reducir sustancialmente los Casos de Rotura de la Misma en Grandes o de baja pressure Turbinas.
      turbina Shroudless. La Práctica moderna es, Que Siempre Posible mar, ELIMINAR el rotor envuelve, Lo Que reducir la carga centrífuga en la las Necesidades de Refrigeración de la cuchilla y.
      turbina pecado cuchilla utilizació el efecto de capa Límite y no des Fluido Que incide Sobre las cuchillas de Como del una turbina convencional.
      Turbinas hidráulicas
          turbina Pelton, tipo de la ONU de turbina hidráulica de impulso.
          Turbina Francis, tipo de la ONU de turbina hidráulica utilizado.
          turbina Kaplan, Una Variación de la turbina de Francis.
          turbina Turgo, Una forma MODIFICADA de la rueda Pelton.
          Turbina de Flujo transversal, tambien Conocido Como turbina Banki-Michell, o Ossberger de la turbina.
      turbina viento. Estós normalmente Operan Como una sola Etapa pecado Boquilla Y de Guía Entre Etapas paletas. Excepción Una Es El Éolienne Bollée, ONU Tiene Que estator del rotor y de la ONU.
      Compuesto Velocity "Curtis". Curtis Combino el Laval y de de Parsons turbina de Mediante el USO DE UN conjunto de Boquillas Fijas en la Primera Etapa o estator y LUEGO ONU Rango de Rotación Fijo y Filas de cuchilla, Como en el de de Parsons o de Laval, tipicamente Hasta Diez en comparacion Hasta con la ONU centenar Etapas de Un diseño de de Parsons. La efficiency mundial de Un diseño Curtis es menor la del que de CUALQUIERA de los de de Parsons o Diseños de Laval, Pero Se Puede Hacer funcionar satisfactoriamente A Traves De Una gama Mucho Más Amplia de VELOCIDADES, incluyendo Operación Exitosa un VELOCIDADES bajas ya Presiones Más bajas, Lo Que Hacia párr ideales utilizar en la central eléctrica de los Buques. En Una Disposición Curtis, Toda La Caída de calor en el vapor Tiene Lugar en la fila inicial de La Boquilla y Las Dos Filas Posteriores hoja en movimiento y Las Filas de álabes Fijos Simplemente change la Dirección del vapor. El USO De Una Pequeña section de la ONU Acuerdo de Curtis, tipicamente Una section de boquilla y dos o tres Filas de cuchillas en movimiento, Por lo general, se denominador 'Rueda' un Curtis y of this forma, el Curtis Encontró Que El USO generalizado en el mar Como una "Etapa de Gobierno 'en MUCHOS de Reacción y Turbinas de Acción y conjuntos turbina. This practical es AÚN hoy la ONU Lugar Común en la planta de vapor marino.
      Compuesto Presión impulsos de Varias Etapas, o "Rateau", despues de su inventor Francés, fr: Auguste Rateau. Rotores Emplea El Rateau Separadas Impulso simples Por un diafragma de la boquilla. El diafragma es esencialmente Una comparación de partición en la turbina con Una serie de túneles CORTADAS en ella, en forma de embudo con el Extremo ancho Que Enfrenta la Etapa anterior y La Estrecha el siguiente Also estan en ángulo párr dirigir v Los Chorros de vapor Sobre el rotor de impulso.
      Turbinas de vapor de mercurio utilizado mercurio Como Fluido de Trabajo, párr Mejorar la Eficiencia de las centrales de Generación de combustible fósil. AUNQUE ALGUNAS Plantas de Energía were construídas con vapor de mercurio de Combinado y Turbinas de vapor Convencionales, la toxicity del mercurio metálico aparente era rapidamente.
Turbinas Usos de las;
Casi Toda La Energía Eléctrica En la tierra se géneros con Una turbina de ALGÚN tipo. Muy Turbinas de vapor de alta efficiency arnés Alrededor de 40% de la Energía térmica, con el resto agotado en forma de calor.

La Mayoría de los motores de Reacción dependen de Turbinas párr suministrar Trabajo mecánico de su Fluido de Trabajo y combustible al Igual Que Todos los Buques Nucleares y Plantas de Energía.

Turbinas hijo una de menudo a instancia de parte De Una Máquina más grande Directivos. Una turbina de gas, EJEMPLO POR, Florerias referirse a Una Máquina de combustión interna Que Contiene Una turbina, conductos, compresor, cámara de combustión, intercambiador de calor, el ventilador y (en El caso de uno Diseñado párr Producir Electricidad) alternador ONU. Turbinas de combustión y Turbinas de vapor se pueden Conectar un Máquinas cuentos de Como bombas y Compresores, o pueden Ser Utilizados Para La propulsión de barcos, generalmente A Traves De Una Caja de Cambios intermedia párr Reducir La velocidad de Rotación.

Motores de pistón alternativo, Como motores de aviones pueden utilizar Una turbina accionada Por Su escapar párr Conducir ONU compresor de aire de admisión, Una configuration Conocida Como turbocompresor un (turbina compresor) o, coloquialmente, "turbo" de la ONU.

Turbinas pueden Tener muy alta densidad de Potencia (es Decir, La Relación Entre la potency un peso, o El poder de volumen). Esto Es DEBIDO una capacity párr su Operar una muy altas VELOCIDADES. Motores Principales del transbordador espacial utilizan turbobombas (Machinery Que Constan de Una bomba accionada Por un motor de turbina) párrafo Alimentar a los propulsores (Oxigeno Liquido e Hidrógeno Líquido) en la Cámara de combustión del motor. El turbo bomba de Hidrógeno Líquido es Ligeramente Mayor que el motor de la ONU de automóvil (Con Un Peso de apróximadamente 700 libras) y producen Casi 70.000 hp (52,2 MW).

Turboexpansores hijo ampliamente Utilizados Como Fuentes de Refrigeración En Los Procesos Industriales.

Motores a Reacción militar, Como una rama de Turbinas de gas, recientemente se han utilizado Como Controlador principal de Vuelo en vuelo Despues De La Parada Usando deflexiones Reacción Que Also Llamados hijo Empuje vectorial. [6] La Administración Federal de Aviación de Estados Unidos Also ha Llevado a cabo cuentos civilizar Sobre el Estudio de la ONU Empuje vectorial Recuperar Sistemas Para Los Aviones de las Catástrofes.

about a steam turbine

Turbine;
Una turbina, desde el τύρβη griega, tyrbē, ("turbulencia"), [1] [2] Es Un Dispositivo mecánico rotativo Que extrae Energía de la ONU Flujo de Fluido y la convierte en trabajo Util. Una turbina Es Una turbomáquina con al Menos Una instancia de parte un móvil Llamado conjunto de rotor, Que Es Un eje o tambor de cuchillas con Adjuntas. Mover Fluido Actúa Sobre las palas párr Que se muevan e imparten Energía de Rotación al rotor. EJEMPLOS de Turbinas Tempranos hijo molinos de viento y ruedas hidráulicas.

Turbinas de gas, vapor y agua Tienen Una Cubierta Alrededor de las hojas Que Contiene y Controla El Fluido de Trabajo. Crédito Por invención de la turbina de vapor se da del tanto al el ingeniero Británico Sir Charles de de Parsons (1854-1931), párr La invención de la turbina de Reacción y al ingeniero sueco Gustaf de Laval (1845-1913), párr La invención de La Turbina de impulso. Turbinas de vapor Modernos emplean frecuentemente del tanto de Reacción y el impulso en La Misma Unidad, tipicamente variando El Grado de Reacción y el impulso de la raíz de la pala una periferia SU.

De la Palabra "turbina" Fue acuñado en 1822 POR EL Ingeniero Minero Francés Claude Burdin del turbo América, o vórtice, baño memorias Un libro de "Des Turbinas hydrauliques ou Máquinas rotatoires à grande vitesse", Qué PRESENTO A La Académie Royale des Sciences en París. [3] Benoit Fourneyron, ONU antiguo alumno de Claude Burdin, construyó La Primera turbina hidráulica Práctico.
Teoría de FUNCIONAMIENTO;
Esquemática de Turbinas de Acción y Reacción de, Donde el rotor es la instancia de parte giratoria, y el estator es la instancia de parte estacionaria de la Máquina.

Un Fluido de Trabajo Contiene Energía potencial (carga de pressure) y la Energía cinética (altura de Velocidad). El Fluido Puede Ser compresible o incompresible. Varios Principios Físicos Que Por hijo employees las Turbinas párrafo this recolectar Energía:

Las Turbinas de Acción Cambian la Dirección del Flujo de la ONU Fluido una Alta Velocidad o chorro de gas. El impulso Resultante Hace Girar la turbina y la venta del Flujo de Fluido con la Energía cinética disminuída. No Existe 'cambio de Presión del Fluido o de gas en los álabes de turbina (las cuchillas en movimiento), Como en el Caso De Una turbina de vapor o de gas, Toda La Caída de Presión Tiene Lugar en los álabes Fijos (Las Boquillas). Antes de Llegar a la turbina, La presión de la cabeza del Fluido sí Cambia una carga de Velocidad Mediante la Aceleración del Fluido con Una boquilla. Ruedas y Turbinas Pelton de Laval utilizan this Proceso Exclusiva. Las Turbinas de Acción no requieren De Una abatible de pressure Alrededor del rotor ya Que El de chorro de Fluido es CREADO Por La boquilla de los antes Alcanzar las palas en el rotor. La Segunda ley de Newton describe la Transferencia de Energía de Turbinas de Acción.

Nivel de ruido de se desarrollan par Reacción Por un La presión del de gas o Fluido de o masa. La presión de los Cambios de Fluido o de de gas A MEDIDA Que Pasa A Traves de las palas del rotor de de la turbina. Se Necesita una abatible de pressure Contener El Fluido de Trabajo, ya Que Actúa en la turbina de Etapa (s) o la turbina Dębe Ser sumergido Completamente en el Flujo de Fluido (Tal Como con Turbinas de viento). La Contiene carcasa y Dirige El Fluido de Trabajo y, Por Las Turbinas de agua, Mantiene la succión impartida POR EL tubo de aspiración. Turbinas Francis y la Mayoría de Turbinas de vapor utilizan this Concepto. Para Fluidos de Trabajo compresibles, Múltiples Etapas de la turbina se utilizan generalmente párr Aprovechar el de gas Que se EXPANDE de Manera Eficiente. La Tercera ley de Newton describe la Transferencia de Energía de Turbinas de Reacción.

En Caso de las Turbinas de vapor, Tal Como se usaría párr Aplicaciones marinas o Para La Generación de Electricidad con la base en tierra, Una turbina de de Parsons reacción de tipo requeriría approximately el doble del Número de Filas de cuchillas Como un tipo de turbina de impulso de Laval, párr El Mismo Grado de conversión de Energía Térmica. MIENTRAS Que ESTO Hace Que la turbina de de Parsons Mucho Más Largo y Más pesado, la Eficiencia mundial De Una turbina de Reacción es Ligeramente superiores a la turbina de impulso Equivalente párr La Misma conversión de Energía Térmica.

En la Práctica, Modernos Diseños de Turbinas utilizan Tanto La reacción y Conceptos de impulso un DIVERSOS Grados Siempre Que Posible mar. Las Turbinas de viento utilizan Una Superficie de sustentación párrafo Generar un Reacción from ascensor de El Fluido en movimiento y: difundir al rotor. Las Turbinas de viento Also Ganan Un poco de Energía un partir del impulso del viento, desviando en ángulo de la ONU. Turbinas con Múltiples Etapas pueden utilizar ya el mar de Reacción o perfilado de impulsos a alta pressure. Las Turbinas de vapor Eran traditionally Más impulso Pero continuan Avanzando Hacia La reacción Diseños Similares a los Utilizados en Turbinas de gas. Una baja pressure del medio Fluido Operativo EXPANDE en volumen Para Las Pequeñas reducciones en La presión. En ESTAS Condiciones, perfilado se convierte Estrictamente Un diseño de tipo reacción de la de la estafa de base de la cuchilla unicamente impulso. La Razón es DEBIDO al efecto de La velocidad de giro cuchilla Cada párr. A Medida Que Aumenta de volumen, la altura de cuchilla Aumenta, y la base de de la cuchilla gira una ANU velocity Más lenta respecto a la punta. Este Cambio en La velocidad obli una ONU diseñador switch to de impulsos en la base de ya Una punta de Estilo de alta Reacción.

Métodos de Diseño de Turbinas Clásicas se desarrollaron un Mediados del siglo 19. Análisis vectorial Relaciona el Flujo de Fluido con forma de turbina y la Rotación. Los Métodos Gráficos de Cálculo se utilizaron al Principio. Fórmulas Para Las Dimensiones Básicas del piezas de Turbinas estan bien Documentados y uña Máquina Muy Eficiente se pueden diseñar de forma fiable PARA CUALQUIER Condición de Flujo de Fluido. Hijo ALGUNOS de los Cálculos empíricos o 'regla de oro' fórmulas, y Otros se basan, en la mecánica Clásica. Al Igual Que con la Mayoría de Cálculos de ingenieríase hicieron Supuestos simplificadores.
Paletas de Guía de entrada de la turbina de la turborreactor ONU

Triángulos de VELOCIDADES SE Ser Utilizados párr Calcular el Rendimiento básico De Una Etapa de la turbina. Venta de gas de la turbina álabes Guía boquilla estacionaria en Va1 velocity absoluta. Rotor gira un velocity de U. En Relación Con El rotor, La velocidad del de gas A MEDIDA Que incide en la entrada del rotor this Vr1. El es por gas girado rotor Y Salidas con respecto a, al rotor, un La velocidad Vr2. Sin embargo, en Términos ABSOLUTOS, La velocidad de salida del rotor es Va2. Los triángulos de Velocidad se Construyen Usando Estós DIVERSOS Vectores de Velocidad. Triángulos de Velocidad pueden Ser construidos en CUALQUIER section A Traves los álabes (Por ejemplo: concentrador consejo, abdomen, etc.), Pero Por lo general, se muestran en los medios de comunicación de radio el stage. Rendimiento medio Para La Etapa Se Puede Calcular un partir de los triángulos de Velocidad, en of this radio, utilizando la ecuación de Euler:

\ Delta del \; h = u \ el CDOT \ Delta del \; v_w

Por lo del tanto:

\ se fue (\ frac {\ Delta del \; h} {T} \ right) = \ se fue (\ frac {u} {\ sqrt {T}} \ right) \ el CDOT \ dejó (\ frac {\ Delta del \; v_w} {\ sqrt {T}} \ right)

Donde:

\ Delta del \; h = \, Caída ENTALPIA ESPECIFICA A Traves de la Etapa
T = \, El Total de la entrada de la turbina (o estancamiento) Temperatura
u = \, de rotor de turbina velocity Periférica
\ Delta del \; v_w = \, el Cambio en La velocidad de torbellino

La Relación de pressure turbina Es Una Función de \ se fue (\ frac {\ Delta del \; H} {T} \ right) y la Rendimiento de la turbina.

Diseño de la turbina moderna Lleva los Cálculos más. La Dinámica de Fluidos computacional prescinde de MUCHOS de los Supuestos simplificadores Utilizados párrafo Obtener Fórmulas Clásicas software y FACILITA la Optimización. Estás Herramientas de han zócalo Lugar a Constantes Mejoras en el diseño de Turbinas en Los Ultimos cuarenta años.

La classification Numéricos primaria De Una turbina es su Específica velocity. Este Número describir La velocidad de la turbina en su Máxima efficiency con respecto a la Tasa de Alimentación y el Flujo. La velocidad Específica se deriva de Ser independiente del Tamaño de la turbina. Dadas las Condiciones de Flujo de Fluido y La velocidad de salida Deseada del Eje, La velocidad Específica Se Puede Calcular y Un diseño de turbina Apropiada ya Seleccionada.

La velocidad determinadajunto con algunos adj Preparados Fundamentales Se Puede USAR párr escalar de forma fiable Un diseño existente de Rendimiento Conocida un Un Nuevo Tamaño con el Correspondiente Rendimiento.

Fuera deDiseño Rendimiento normalmente Visualiza Como mapa La Turbina o Una Característica.