Guía DocenteCurso
Escola Técnica Superior de Náutica e Máquinas
  Inicio | galego | castellano | english | A A A |  
Diplomado en Máquinas Navais
 Asignaturas
  Turbinas de Vapor e Gas
   Contidos
Temas Subtemas
1. LA TURBINA DE VAPOR La turbina de vapor: descripción y nomenclatura. Bosquejo histórico.
2. CICLOS DE LAS TURBINAS DE VAPOR Ciclos de las turbinas de vapor: Ciclo de RANKINE; Ciclo de RANKINE con sobrecalentamiento; Ciclo de RANKINE con recalentamiento intermedio; Ciclo de RANKINE regenerativo; Ciclo de RANKINE regenerativo con recalentamiento intermedio del vapor; Ciclo de RANKINE regenerativo de extracción de agua; Ciclo de RANKINE de expansión incompleta; Ciclo de RANKINE sin expansión de vapor. Ciclos binarios. Rendimientos. Mejoras del rendimiento del ciclo de RANKINE. Ciclos combinados. Comparación económica.
3. ROTORES Y ESTATORES Rotores: descripción y clasificación. Cálculo de rotores. Esfuerzos a que están sometidos los ejes. Métodos de fijación de paletas y toberopaletas. Empuje axial. Vibraciones en ejes. Desequilibrios del rotor: sus causas. Velocidad crítica: su significado. Ejes rígidos y flexibles: aplicaciones. Equilibrado de rotores: equilibrado estático y dinámico. Forma de realizar el equilibrado de los rotores en la práctica.
Estatores: descripción y clasificación. Cálculo de estatores. Diafragmas. Pernos. Obturadores. Cajas de laberintos. Cálculo de la fuga. Circuitos de cierres manuales y automáticos.
4. TOBERAS Estudio de las toberas: generalidades. Clases de toberas. Flujo de vapor por una tobera. Ecuación de continuidad. Ecuación de flujo constante de vapor por una tobera. Velocidad teórica. Cálculo del área de la tobera en el caso de flujo adiabático y sin rozamiento. Estudio de las toberas en el caso real. Ecuación del flujo constante de vapor por una tobera. Velocidad real. Efectos del rozamiento en el flujo a través de una tobera. Coeficiente de velocidad. Rendimiento de las toberas. Perfil de toberas en función de la variación de la presión, volumen específico y entalpía. Proyecto de toberas.
5. PALETAS PALETAS MOTRICES: Paletas simétricas y asimétricas: función y forma. Su estudio en el caso real. Pérdidas en las paletas. Proyecto de paletas.
TOBEROPALETAS: Toberopaletas: función y forma. Su estudio en el caso real. Proyecto de toberopaletas. Pérdidas en las toberopaletas.
PALETAS DIRECTRICES: Directrices simétricas y asimétricas: función y forma. Su estudio en el caso real. Pérdidas en directrices. Proyecto de directrices.
6. ESCALONAMIENTOS Clasificación de la turbinas: Clasificación de las turbinas: Según su constitución; Según el número de etapas; Según la división del flujo; Según la dirección del flujo; Según la velocidad de rotación.
Estudio termodinámico de los escalonamientos de acción: Estudio de un escalonamiento de acción: Simple de presión y simple de velocidad. Simple de presión y múltiple de velocidad. Múltiple de presión y simple de velocidad. Múltiple de presión y múltiple de velocidad. Cálculo del rendimiento en el caso ideal. Velocidad de rendimiento máximo.
Estudio termodinámico de los escalonamientos de reacción: Estudio de un escalonamiento de reacción de simple y múltiples saltos. Cálculo del rendimiento en el caso ideal. Velocidad de rendimiento máximo.
Estudio termodinámico de los escalonamientos de acción-reacción: Estudio de las turbinas mixtas de acción y reacción. Grado de reacción. Turbinas simples y múltiples de acción-reacción. Cálculo del rendimiento en el caso ideal. Velocidad de máximo rendimiento.
7. DINÁMICA DE LAS TURBINAS DE VAPOR Turbinas de acción, de reacción y de acción-reacción. Fuerza que actúa sobre las paletas. Par motor. Par motor de arranque. Saltos de presión y de velocidad. Número de secciones. Rendimientos: Su cálculo en el caso real. Consideraciones económicas.
8. POTENCIA Y RENDIMIENTO. ESTUDIO ECONÓMICO DE UNA INSTALACIÓN DE TURBINAS Potencia efectiva en las turbinas. Medida de ésta. Consumo específico de vapor. Rendimientos. Estudio económico de una instalación de turbinas.
9. VARIACIÓN DE POTENCIA EN LAS TURBINAS Introducción. Métodos de reducción de potencia: Cuantitativa. (Mediante la variación del caudal de vapor); Cualitativa. (Mediante la variación de las características del vapor); Mixta; By-pass; Por presión deslizante. Estudio en el diagrama h-s según el sistema adoptado. Crítica comparativa.
10. CONDENSADORES Introducción. El fenómeno de la condensación. Eyectores y bombas de vacío. Accesorios. Condensadores de las turbinas: Características. Presión óptima. Tipos de condensadores. Eyectores: Su cálculo. Transmisión de calor en los condensadores. Cálculo de condensadores. Criterios de diseño de condensadores.
11. ANTECEDENTE HISTÓRICO DE LAS TURBINAS DE GAS Evolución cronológica, definiciones general y estudio descriptivo.
12. TEORÍA TERMODINÁMICA DE LAS TURBINAS DE GAS Estudio y trazado de los ciclos ideales, dinámico y entrópico, de las turbinas de gas. Determinación del trabajo y del rendimiento de los ciclos. El factor de potencia.
El ciclo abierto, el ciclo cerrado y el ciclo parcialmente cerrado.
13. LA REGENERACIÓN DEL CALOR El calentamiento intermedio del fluido motor; conveniencia económica; modalidades.
14. LA REFRIGERACIÓN INTERMEDIA EN LA COMPRESIÓN Ventajas e inconvenientes; la refrigeración óptima. El ciclo abierto con refrigeración intermedia y con regeneración de calor; cálculo del trabajo y del rendimiento. El ciclo cerrado con refrigeraciones intermedias y con regeneración de calor; cálculo del trabajo y del rendimiento. El ciclo parcialmente cerrado con refrigeraciones intermedias y regeneraciones de calor; cálculo del trabajo y del rendimiento.
15. LA COMBUSTIÓN EN LAS TURBINAS DE GAS Proceso químico de la combustión, cantidad de aire necesario a la combustión, el índice de exceso de aire. Combustibles utilizados en las turbinas de gas. Bombas de combustible y válvulas de inyección.
16. ELEMENTOS QUE CONSTITUYEN LAS TURBINAS DE GAS Compresores. Cámaras de combustión. Turbinas. Intercambiadores de calor.
17. INSTALACIONES DE TURBINAS DE GAS Instalaciones con un eje; instalaciones con dos ejes, en serie y en paralelo. Instalaciones de turbinas de gas para la propulsión de buques. Combinación de turbinas de gas con motores de combustión interna alternativos y con turbinas de vapor.
18. CICLOS COMBINADOS Introducción. Fundamentos termodinámicos de un ciclo combinado. Rendimiento de un ciclo combinado. Fundamentos económicos del ciclo combinado. Conducción de instalaciones de ciclo combinado.
19. CONDUCCIÓN DE LAS INSTALACIONES DE TURBINAS Conducción de las instalaciones de turbinas. Puesta en funcionamiento de los aparatos necesarios para el funcionamiento de la turbina. Calentamiento y puesta a punto para salir a la mar. Conducción durante la navegación. Retirada del servicio de mar. Conducción durante la parada.
20. INSTALACIONES TERRESTRES DE TURBINAS Introducción. Centrales termoeléctricas de condensación. Centrales termoeléctricas de calorificación. Instalaciones de turbinas de contrapresión. Auxiliares de una instalación de turbinas terrestre. Conducción de una instalación de turbinas terrestre durante parada. Puesta en marcha de los elementos auxiliares. Puesta en marcha de la máquina principal: Calentamiento y rodaje según el tiempo de parada. Conducción durante el funcionamiento de la instalación. Retirada de servicio de la instalación.
Universidade da Coruña - Rúa Maestranza 9, 15001 A Coruña - Tel. +34 981 16 70 00  Soporte Guías Docentes