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Tipos de turbinas de vapor

Tipos de turbinas de vapor

Las turbinas de vapor se han utilizado a gran escala en la generación de energía eléctrica, la propulsión de buques de vapor y funciones industriales desde su introducción a finales del siglo XIX. Las turbinas de vapor convierten la energía de la expansión proporcional del vapor altamente presurizado en energía mecánica rotacional al hacer pasar el vapor a través de una serie de palas fijas y rotativas alternas dispuestas en etapas de diámetro creciente. La energía capturada por las palas hace girar el eje de transmisión de salida de las turbinas y se utiliza para impulsar generadores, maquinaria o, en el caso de los barcos, hélices.

Sistemas de turbinas de vapor

La mayoría de los sistemas de turbinas de vapor constan de cinco partes básicas. Se trata del propio motor de turbina de vapor, con secciones de alta presión, presión intermedia y baja presión; la fuente de vapor, que puede ser una caldera u otra fuente de vapor de alta presión, como un proceso de generación de calor; el usuario de la energía de trabajo producida por la turbina, como el generador eléctrico o el sistema de hélice del barco; procesos de apoyo como el condensador de vapor y el agua de alimentación; y finalmente, un sistema de control para regular todo el sistema.

Necesidad de diferentes tipos

Los usuarios han buscado diferentes características de turbinas en sus aplicaciones, predicando varios tipos generales. El primero es la economía óptima a largo plazo, como se requiere en la generación de energía eléctrica. En segundo lugar, está la capacidad de cambiar drásticamente la velocidad de operación en un período de tiempo razonable, ciertamente es el caso de los barcos impulsados ​​por turbinas. En tercer lugar, está la capacidad de adaptarse a fuentes de vapor altamente variables de procesos independientes. Esto es normal en refinerías y plantas de proceso donde pueden estar disponibles grandes cantidades de calor residual, aunque en condiciones que cambian constantemente. Otros criterios pueden ser múltiples fuentes de vapor para que las use la turbina, o múltiples destinos para el vapor una vez que la turbina lo haya usado.

  • Las turbinas de vapor se han utilizado a gran escala en la generación de energía eléctrica, la propulsión de buques de vapor y funciones industriales desde su introducción a finales del siglo XIX.
  • Se trata del propio motor de turbina de vapor, con secciones de alta presión, presión intermedia y baja presión; la fuente de vapor, que puede ser una caldera u otra fuente de vapor de alta presión, como un proceso de generación de calor; el usuario de la energía de trabajo producida por la turbina, como el generador eléctrico o el sistema de hélice del barco; procesos de apoyo como el condensador de vapor y el agua de alimentación; y finalmente, un sistema de control para regular todo el sistema.

Tipos de turbinas de vapor

Los principales tipos de turbinas de vapor son turbinas de condensación y no condensación, extracción, recalentamiento y varias variedades de turbinas multiflujo. Las turbinas pueden ser una combinación de estos tipos en función de todos sus requisitos.

Condensante y sin condensación

Las turbinas de condensación son las más utilizadas en la industria de generación de energía debido a su alta eficiencia y economía general, lo que hace que la electricidad asequible sea una realidad. Las turbinas sin condensación se utilizan siempre que pueda haber un uso posterior para el vapor de escape, como el proceso o el calentamiento de agua.

Extracción de vapor

Como se implica, estas turbinas extraen vapor en varias etapas de su expansión en puntos entre conjuntos de palas de turbinas de acuerdo con las necesidades de los otros procesos que lo utilizarán.

Turbinas de recalentamiento y no recalentamiento

El vapor de escape de una etapa inicial de la turbina tiene un recalentamiento adicional agregado en la caldera y se alimenta directamente a la siguiente etapa de la turbina. Esta es otra práctica que aumenta la eficiencia en la industria de la energía. Las unidades sin recalentamiento simplemente pasan vapor de una etapa a la siguiente.

  • Los principales tipos de turbinas de vapor son turbinas de condensación y no condensación, extracción, recalentamiento y varias variedades de turbinas multiflujo.

Mejora constante

A medida que los costos de la energía se disparan, los constructores de turbinas continúan perfeccionando los diseños de las turbinas de vapor para obtener el máximo rendimiento junto con una alta eficiencia.


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