Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

COMPARACION DE UNA T.G. Y UN MOTOR DIESEL.

La cmara de combustin en una T.G. se encuentra fsicamenteseparada de donde se produce el trabajo mecnico, la turbina.

En el motor diesel la combustin y la conversin de la energaen trabajo mecnico ocurren en el interior del mismo cilindro.

Sin embargo, en las turbinas a gas, al igual que los motoresdiesel se realizan los mismos 4 tiempos: admisin, compresin,explosin y escape. Pero se desarrollan en forma simultnea ycontnua.

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

COMPARACION DE UNA T.G. Y UN MOTOR DIESEL.

CICLO ADMISION COMPRESION TRABAJO ESCAPE

el aire es aspirado por el compresor.

El compresor Contnuo A la atmsfera

el aire es aspirado por el pistn hacia el interior del cilindro.

El pistn Intermitente A la atmsfera

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

COMPARACION DE UNA T.G. Y UN MOTOR DIESEL.

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

COMPARACION DE CICLOS ENTRE PLANTA VAPOR, DIESEL Y T.G.

PLANTA A VAPOR.

MOTOR DIESEL.

TURBINA GAS.

PLANTA A VAPOR Opera a travs del envolvente de saturacin. Proceso de recuperacin requiere condensar para

reutilizar el vapor, lo que implica gran cantidad demaquinaria adicional.

Poco trabajo para comprimir el fluido. Gran trabajo especfico en la expansin del vapor. Es de Ciclo cerrado.

T

S1

2

34

5

6

CICLO RANKINE

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

TS1

2

3 4

5

CICLO DUAL

P. ATM.

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

MOTOR DIESEL Buen trabajo especfico de salida disponible despus de

la compresin del gas. Ciclo abierto. Ciclo NO contnuo. Implica vlvulas y varias partes en movimiento, con

variados problemas de fatigas por esfuerzos y/otemperatura.

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

TURBINAA GAS Muy pobre trabajo especfico de salida, disponible

despus de comprimir el gas. Esto hace que altas potencias se logren slo si:

Se obtienene altas eficiencias en los componentes. Alto flujo msico de gas.

El elevado flujo msicose logra debido a queel proceso es contnuo.

T

S1 ASPIRACIN

23 PRESIN

ATMOSF.CC

4 DESCARGA

CICLO BRAYTON

PRINCIPALES VENTAJAS.

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

ALTA RAZN POTENCIA/PESO. CAPACIDAD DE PARTIDA RPIDA Y RPIDA RESPUESTA A

CAMBIOS DE POTENCIA DEMANDADA. REQUIERE POCA MANTENCIN A BORDO. FCIL DE MANTENER MEDIANTE EL REEMPLAZO DE

COMPONENTES CRTICOS. REDUCIDO PERSONAL PARA OPERAR. BAJO CONSUMO ESPECFICO A ALTAS POTENCIAS. BUENA DISPONIBILIDAD. REDUCIDO RUIDO RADIADO BAJO EL AGUA. REQUIERE POCAS ABERTURAS DE CASCO. OTORGA FLEXIBILIDAD OPERACIONAL (1, 2 4 )

PRINCIPALES DESVENTAJAS.

Turbinas a Gas: Principios de funcionamiento

ROTACIN UNIDIRECCIONAL. REQUIERE COMBUSTIBLES DE ALTA CALIDAD. REQUIERE SUMINISTRO DE AIRE DE ALTA CALIDAD. REQUIERE GRANDES DUCTOS DE ASPIRACIN Y

DESCARGA DE GASES. ELEVADA FIRMA-HUELLA INFRARROJA. UNIDADES DE ALTO COSTO, Y ELEVADO COSTO DE

INFRAESTRUCTURA TERRESTRE DE APOYO. ELEVADO CONSUMO DE COMBUSTIBLE A BAJA CARGA. MAYOR NUMERO DE MQUINAS MOTRICES.