Act 2. Reconocimiento general Termodinamica

TERMODINAMICA

ACT. 2. TRABAJO DE RECONOCIMIENTO

GRUPO: 201015-3

TUTOR:

UNIVERSIDAD ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD

ESCUELA DE CIENCIAS AGRARIAS, PECUARIAS Y DE MEDIO AMBIENTE

PROGRAMA INGENIERÍA AMBIETNAL

SEPTIEMBRE

Actividad 2. Trabajo de Reconocimiento

1. Desarrollo de la fase inicial del proyecto del curso

Equipos a analizar para el desarrollo del estudio termodinámico:

• Calderas y sus equipos auxiliares

• Principio de funcionamiento.

La caldera es un dispositivo que está diseñada para generar vapor de agua a través de la transferencia de calor a un fluido (agua) inicialmente en estado líquido.

Se llena con la cantidad de agua suficiente el tanque de la caldera y se da la combustión en el horno el cual es controlado para pasar solamente el combustible necesario. La flama o calor es dirigida y distribuida a las superficies de calentamiento o tuberías donde la energía térmica liberada en el proceso de combustión se transmite al agua contenida en los tubos y se transforma en vapor; dicho vapor es conducido por tuberías a los puntos de uso y/o colectado en cámaras para su distribución.

En la parte superior de la caldera se sitúa una chimenea por donde se evacuan los humos o gases de la combustión; además en el fondo de la caldera se encuentra una válvula de salida llamada purga por donde retiran los residuos de polvos, lodos y otras sustancias no deseadas.

Los elementos auxiliares de una caldera son: sopladores, válvulas de seguridad y desahogo, sistemas de manipulación de ceniza, cortadores de aire y de humos y ventiladores.

• Fluidos que intervienen en su funcionamiento

• Agua en estado líquido
• Vapor de agua
• Gases
• Humos
• Combustibles que pueden ser sólidos (carbón, leña), líquidos (derivados del petróleo) o gaseosos (gas natural, gas licuado de petróleo).

• Componentes principales

• Hogar o Fogón: cámara donde se quema el combustible (solido, liquido, gas)
• Puerta hogar: puerta metálica por donde se provee el combustible sólido al hogar. Cuando se usa combustibles líquidos o gases esta pieza es reemplazada por un quemador.
• Emparrillado: rejilla metálica que sirve de soporte al combustible sólido al interior de hogar.
• Cenicero: es el sitio donde se recogen las cenizas.
• Puerta del cenicero: a través de esta se realiza la limpieza del cenicero y se controla también la entrada de aire primario al hogar.
• Mampostería: es un recubrimiento de material refractario o aislante térmico que evita la perdida de calor al exterior.
• Conductos de humos: es por donde los humos y gases calientes hacen su circulación transfiriendo calor al agua de la caldera.
• Caja de humo: es el sitio donde convergen los humos y gases una vez realizada la transferencia de calor y antes de salir por la chimenea.
• Chimenea: conducto por donde se expulsan los gases y humos la ambiente.
• Regulador de tiro o templador: Compuerta metálica que regula la salida de humo y gases en la chimenea.
• Puertas de inspección: estas permites inspeccionar, limpiar y reparar la caldera.
• Puertas de explosión: permite la evacuación de gases y humos en caso de exceso de presión en la cámara de gases.
• Cámara de agua: es la cavidad que está ocupada por el agua, la cual tiene un nivel superior mínimo del que no debe descender durante su funcionamiento.
• Cámara de vapor: es el espacio que queda sobre el nivel superior máximo de agua y en el cual se almacena el vapor generado por la caldera.

• Imagen o esquema general

[pic 1]

Fuente: http://www.atmosferis.com/calderas-fumitubulares/

• Turbinas y sus equipos auxiliares

• Principio de funcionamiento.

Una turbina es un motor rotativo que es accionado por un fluido en movimiento o por gas, los cuales hacen mover la turbina, convirtiendo esta fuerza en energía mecánica la cual se puede aprovechar de distintas maneras, como por ejemplo para generar energía eléctrica.

• Fluidos que intervienen en su funcionamiento

• Aire comprimido
• Vapor de agua
• Agua en estado liquido
• Gas
• Combustible (gasolina, ACPM)

• Componentes principales

• El cuerpo del rotor
• La carcasa
• Alabes
• Válvula de regulación
• Cojinetes
• Sistema de lubricación
• Sistema de extracción de vahos
• Sistema de refrigeración de aceite
• Sistema de aceite de control
• Sistema de sellado de vapor
• Virador
• Compensador

• Imagen o esquema general

[pic 2]

Fuente: http://grupos.emagister.com/imagen/turbina_a_gas_lm2500_propulsion_marina/24556-779387

• Compresores y turbocompresores 

• Principio de funcionamiento.

Son máquinas de transmisión de potencia cuya función es la de aumentar la presión de un fluido compresible (gases y vapores) y desplazarlo mediante compresión mecánica, aumentando su presión y energía cinética.

• Fluidos que intervienen en su funcionamiento

• Gases o vapores
• Aire
• Aceite

• Componentes principales

• Unidad compresora
• Motor
• Válvulas (de retención, de presión)
• Filtros (de aire, de aceite)
• Tanque
• Sistema de lubricación
• Sistema de enfriamiento

• Imagen o esquema general

[pic 3]

Fuente: http://www.takeoffbriefing.com/como-funciona-un-turbocompresor-motor-sobrealimentado-video/

• Bombas de pistón a vapor

• Principio de funcionamiento.

Esta bomba, es movida por vapor y utiliza el movimiento de pistones para asegurar la acción de bombeo. Una varilla común conecta un pistón de vapor y un pistón de líquido.

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