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La
electricidad que nosotros consumimos, y que se transporta a través
de una red de transporte, se produce básicamente al transformar
la energía cinética en energía eléctrica. Para ello, se utilizan
turbinas y generadores. Las turbinas son equipos sofisticados que,
impulsados por una energía externa provocan el movimiento de unas
turbinas interiores. Los generadores son aparatos que transforman
la energía cinética de una turbina, en energía eléctrica.
Las turbinas son máquinas rotativas. Se clasifican en tres grandes
grupos:
Las turbinas hidráulicas, que son las más antiguas, usan el agua como
fluido de trabajo.
Las
turbinas a vapor, que su fluido de trabajo es el vapor de agua.
Las turbinas a gas, que son las más actuales. Se diferencia de las
anteriores en
el sentido de que la combustión se realiza dentro de la máquina. Su
fluido de trabajo son los gases de combustión.
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Las
turbinas a gas pueden operar como sistemas abiertos o cerrados. Para
el ciclo abierto los elementos principales son: turbina a gas, compresor,
cámara de combustión y turbina. Para el ciclo cerrado estos elementos
son: turbina y dos intercambiadores de calor. El ciclo abierto es
el más común.
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Esquema
turbina de gas.
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Las turbinas tienen temperaturas de salida de los gases de combustión
de 450 a 600 ºC y un caudal de gases de combustión de 12 kg/h por
kW. Estas dos |
características
hacen que sea más fácil el aprovechamiento del calor de los gases
de escape.
La energía del combustible que entra en una máquina se utiliza de
la siguiente manera:
Energía eléctrica 30 a 35%.
Energía
térmica 60 a 65%.
Pérdidas 5 a 10%.
El
ejemplo, más antiguo de la propulsión a gas que se conoce lo realizo
el egipcio Hero en el año 150 aC., que inventó un juguete que rotaba
en la parte superior de una olla hirviendo debido al efecto del
aire o vapor caliente saliendo de un recipiente con salidas organizadas
de manera radial en un solo sentido. Fue en el año 1872 cuando un
ingeniero llamada Stolze diseñó la primera turbina a gas.
En el año 1903, la Compañía General Electric comenzó su división
de turbinas
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