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Unidad Curricular: Máquinas Térmicas




       Tema 1: Bases Conceptuales de las Máquinas Térmicas
Maquinas Térmicas
PROPIEDADES DE LOS
FLUIDOS
              TIPOS DE FLUIDOS




               Comparación entre Líquidos y Gases
           Líquidos                            Gases
  Prácticamente Incompresibles.    Son Compresibles.
  Ocupan un volumen definido.      Se expanden hasta ocupar todo
                                   el recipiente que lo contiene.
  Ocupan el fondo y lados del      Se escapan del recipiente al
  recipiente y la superficie       abrir éste.
  superior mantiene el nivel.
PROPIEDADES DE LOS
FLUIDOS
  PRESIÓN    TEMPERATURA   DENSIDAD




            P*V=n*R*T
Componentes Principales de las
    Maquinas Térmicas
Componentes Principales de las
       Maquinas Térmicas

    ROTATIVAS                         ESTÁTICAS



                      ENTRADAS Y                 ALABES
ROTOR           EJE                COJINETES
                                               DIRECTORES     SELLOS
                        SALIDA




                                                        Para uso en
                                                        ventiladores y
                                                        compresores.
Componentes Principales de las
    Maquinas Térmicas
Clasificación de las Máquinas Térmicas



                                      Dirección del                   Variación
  Principio de      Compresibilidad    fluido en el   Transferencia     de la
Funcionamiento        del fluido          rodete        de energía     presión




   Turbomáquinas       Hidráulicas         Axial         Motoras        Acción


                        Térmicas           Radial      Generadoras     Reacción
    Máquinas de
   desplazamiento
      positivo
Según Principio de Funcionamiento

                                            Máquinas de
                                       desplazamiento positivo
      Turbomáquina




                                      Compresores alternativos



        Turbina




                                    Compresor alternativo genérico
VIDEO REPRESENTATIVO
Puntos Tratados Previamente
  Definición de Máquina Térmica
  Características de los Fluidos
     - Fluidos Compresibles
     - Fluidos Incompresibles

  Propiedades:
     - Presión
     - Volumen
     - Temperatura

  Componentes Principales de las Máquinas
  Térmicas.


 Clasificación de las Máquinas Térmicas.
 - Según Principio de Funcionamiento
Según Compresibilidad del Fluido
- Máquinas Hidráulicas (Máquinas de Fluido Incompresible):

  Bombas
  Turbinas Hidráulicas


   Trabajan con Líquidos


- Máquinas Térmicas (Máquinas de Fluido Compresible)

   Turbinas de Gas o Vapor
   Compresores

  Trabajan con Gas
Según el Sentido de la Transferencia de Energía
- Máquinas Motoras : La energía va del Fluido al Equipo
   Turbinas
   Molinos de Viento




- Máquinas Generadoras: El equipo suministra energía al fluido
    Bombas
    Compresores
    Ventiladores
Según la Dirección del Fluido en el Rodete

- Máquinas Radiales : El flujo es perpendicular al eje del equipo

                                        Admisión
Según la Dirección del Fluido en el Rodete

- Máquinas Axiales: La trayectoria del flujo es paralela al eje de rotación.
Según la Variación de Presión
 - De Acción: Cuando la caída de Presión ocurre en el Estator (Toberas)




                                     Tobera   Rodete   Tobera   Rodete   Tobera   Rodete

- De Reacción: La caída de presión se da en el Estator y en el Rotor




                                         Tobera    Rodete Enderezador      Rodete
A continuación se muestra una animación de un Sistema de
una Planta de Vapor para Generación Eléctrica:




                VIDEO REPRESENTATIVO




De acuerdo a lo visualizado en la animación, clasificaremos
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Conceptos previos de maquinas termicas

  • 1. Unidad Curricular: Máquinas Térmicas Tema 1: Bases Conceptuales de las Máquinas Térmicas
  • 3. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS TIPOS DE FLUIDOS Comparación entre Líquidos y Gases Líquidos Gases Prácticamente Incompresibles. Son Compresibles. Ocupan un volumen definido. Se expanden hasta ocupar todo el recipiente que lo contiene. Ocupan el fondo y lados del Se escapan del recipiente al recipiente y la superficie abrir éste. superior mantiene el nivel.
  • 4. PROPIEDADES DE LOS FLUIDOS PRESIÓN TEMPERATURA DENSIDAD P*V=n*R*T
  • 5. Componentes Principales de las Maquinas Térmicas
  • 6. Componentes Principales de las Maquinas Térmicas ROTATIVAS ESTÁTICAS ENTRADAS Y ALABES ROTOR EJE COJINETES DIRECTORES SELLOS SALIDA Para uso en ventiladores y compresores.
  • 7. Componentes Principales de las Maquinas Térmicas
  • 8. Clasificación de las Máquinas Térmicas Dirección del Variación Principio de Compresibilidad fluido en el Transferencia de la Funcionamiento del fluido rodete de energía presión Turbomáquinas Hidráulicas Axial Motoras Acción Térmicas Radial Generadoras Reacción Máquinas de desplazamiento positivo
  • 9. Según Principio de Funcionamiento Máquinas de desplazamiento positivo Turbomáquina Compresores alternativos Turbina Compresor alternativo genérico
  • 11. Puntos Tratados Previamente Definición de Máquina Térmica Características de los Fluidos - Fluidos Compresibles - Fluidos Incompresibles Propiedades: - Presión - Volumen - Temperatura Componentes Principales de las Máquinas Térmicas. Clasificación de las Máquinas Térmicas. - Según Principio de Funcionamiento
  • 12. Según Compresibilidad del Fluido - Máquinas Hidráulicas (Máquinas de Fluido Incompresible): Bombas Turbinas Hidráulicas Trabajan con Líquidos - Máquinas Térmicas (Máquinas de Fluido Compresible) Turbinas de Gas o Vapor Compresores Trabajan con Gas
  • 13. Según el Sentido de la Transferencia de Energía - Máquinas Motoras : La energía va del Fluido al Equipo Turbinas Molinos de Viento - Máquinas Generadoras: El equipo suministra energía al fluido Bombas Compresores Ventiladores
  • 14. Según la Dirección del Fluido en el Rodete - Máquinas Radiales : El flujo es perpendicular al eje del equipo Admisión
  • 15. Según la Dirección del Fluido en el Rodete - Máquinas Axiales: La trayectoria del flujo es paralela al eje de rotación.
  • 16. Según la Variación de Presión - De Acción: Cuando la caída de Presión ocurre en el Estator (Toberas) Tobera Rodete Tobera Rodete Tobera Rodete - De Reacción: La caída de presión se da en el Estator y en el Rotor Tobera Rodete Enderezador Rodete
  • 17. A continuación se muestra una animación de un Sistema de una Planta de Vapor para Generación Eléctrica: VIDEO REPRESENTATIVO De acuerdo a lo visualizado en la animación, clasificaremos esa Máquina Térmica