Com funciona una turbina de gas?

Com funciona una turbina de gas?
Com funciona una turbina de gas?

Vídeo: Com funciona una turbina de gas?

Vídeo: Com funciona una turbina de gas?
Vídeo: EL PROCESO CERÁMICO: desde la alfarería a la industria 2024, De novembre
Anonim

Una turbina de gas és un motor en el qual, en el procés de funcionament continu, l'òrgan principal de l'aparell (rotor) converteix l'energia interna del gas (en altres casos, vapor o aigua) en treball mecànic. En aquest cas, el doll de la substància de treball actua sobre les pales fixades al voltant de la circumferència del rotor, posant-les en moviment. En el sentit del flux de gas, les turbines es divideixen en axials (el gas es mou paral·lel a l'eix de la turbina) o radials (moviment perpendicular respecte al mateix eix). Hi ha mecanismes d'una sola etapa i de múltiples.

turbina de gas
turbina de gas

Una turbina de gas pot actuar sobre les pales de dues maneres. En primer lloc, és un procés actiu, quan es subministra gas a la zona de treball a altes velocitats. En aquest cas, el flux de gas tendeix a moure's en línia recta, i la part corba de la fulla que s'interposa en el seu camí el desvia girant-se. En segon lloc, és un procés de tipus reactiu, quan la taxa de subministrament de gas és baixa, però s'utilitzen altes pressions. Gairebé no hi ha motors de reacció en la seva forma pura, perquè a les seves turbines hi ha una força centrífuga que actua sobre les pales juntament amb la força de reacció.

eficiènciaturbina de gas
eficiènciaturbina de gas

On s'utilitza avui la turbina de gas? El principi de funcionament del dispositiu permet utilitzar-lo per a accionaments de generadors de corrent elèctric, compressors, etc. Les turbines d'aquest tipus s'utilitzen àmpliament en el transport (instal·lacions de turbines de gas de vaixells). En comparació amb els anàlegs de vapor, tenen un pes i unes dimensions relativament reduïts, no requereixen la disposició d'una sala de calderes, una unitat de condensació.

La turbina de gas està a punt per funcionar amb força rapidesa després de la posada en marxa, desenvolupa tota la potència en uns 10 minuts, és fàcil de mantenir, requereix poca aigua per a la refrigeració. A diferència dels motors de combustió interna, no té efectes inercials del mecanisme de manivela. Una planta de turbines de gas és una vegada i mitja més curta que els motors dièsel i més del doble de lleugera. Els dispositius tenen la capacitat de funcionar amb combustible de baixa qualitat. Les qualitats anteriors permeten considerar els motors d'aquest tipus d'interès particular per a aerodeslizadors i hidroalas.

La turbina de gas com a component principal del motor té una sèrie d'inconvenients importants. Entre ells, destaca un alt soroll, inferior al dels motors dièsel, eficiència, un període curt de funcionament a altes temperatures (si el medi de gas utilitzat té una temperatura d'unes 1100 fins a 750 hores de mitjana).

principi de funcionament de la turbina de gas
principi de funcionament de la turbina de gas

L'eficiència d'una turbina de gas depèn del sistema en què s'utilitza. Per exemple, els dispositiusutilitzat en la indústria elèctrica amb una temperatura inicial de gasos superior a 1300 graus centígrads, amb una relació de compressió d'aire al compressor de no més de 23 ni inferior a 17, tenen un coeficient d'aproximadament 38,5% en operacions autònomes. Aquest tipus de turbines no estan molt esteses i s'utilitzen principalment per cobrir pics de càrrega en sistemes elèctrics. Avui, unes 15 turbines de gas amb una capacitat de fins a 30 MW funcionen en diverses centrals tèrmiques a Rússia. A les plantes de diverses etapes, s'aconsegueix una eficiència molt més alta (uns 0,93) a causa de l' alta eficiència dels elements estructurals.

Recomanat: