Turbinas de acción

• Turbinas de acción: El cambio o salto entálpico o expansión es realizada en los álabes directores o las toberas de inyección si se trata de la primera etapa de un conjunto de turbinas, estos elementos están sujetos al estátor. En el paso del vapor por el rotor la presión se mantendrá constante y habrá una reducción de la velocidad.

• Turbinas de reacción: La expansión, es decir, el salto entálpico del vapor puede realizarse tanto en el rotor como en el estátor, cuando este salto ocurre únicamente en el rotor la turbina se conoce como de reacción

Principio de funcionamiento

La ecuación general de las turbomáquinas fue hallada por Euler y su demostración se encuentra en el artículo de turbomáquinas. La forma para el trabajo por unidad de masa que atraviesa el rotor de las turbomáquinas motoras axiales es:

Donde es conocida como velocidad periférica y es la velocidad lineal del rotor, y son las velocidades absolutas del fluido de trabajo antes y después de pasar por el rotor respectivamente, y son los ángulos entre la velocidad absoluta y la velocidad periférica antes y después de pasar por el rotor. Si introducimos el concepto de velocidad relativa , que es la velocidad del fluido respecto al rodete, y definimos el ángulo como aquél que existe entre la velocidad periférica y podemos reescribir la ecuación anterior, por propiedades del triángulo como:

Ahora escribamos la primera ley de la termodinámica para un balance de energía del fluido de trabajo en su paso por el rotor, suponiendo a éste un proceso adiabático:

Recuerdese que consideramos que es definido positivo.

Encontramos así que el cambio entálpico es igual al cambio de los cuadrados de la velocidad relativa:

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