Ciclo De Brayton

Ciclo de Brayton

Este ciclo se considera el básico en el análisis de turbinas. Este es un ciclo simple para una turbina de gas, se emplea equipo separado para los diversos tipos de procesos del ciclo. A continuación se define primero lo que es un ciclo abierto, al inicio el aire se comprime en forma adiabática en un compresor rotatorio axial o centrífugo, el aire entra a una cámara de combustión donde se inyecta y quema combustible a presión constante, los productos de esta combustión luego se expanden en una turbina hasta que alcanza la presión ambiente de los alrededores.

Los ciclos de las turbinas de gas reales son abiertos ya que debe introducirse aire continuamente. Este ciclo consta de compresión adiabática, calentamiento a presión constante y expansión adiabática. Debido a que los gases que se expanden están más calientes el trabajo que puede obtenerse del proceso de expansión es mayor que el de compresión; el trabajo neto del ciclo es la diferencia entre los dos. Si se agrega un regenerador para recobrar el calor de escape de la turbina se mejora la eficiencia. Añadiendo además de interenfriamiento en el compresor y recalentamiento del fluido de trabajo, durante la expansión se incrementa la salida de potencia para un tamaño dado de turbina de gas. La eficiencia térmica del ciclo de Brayton depende principalmente de la relación de presiones, la temperatura de admisión a la turbina y las perdidas parásitas (en especial las eficiencias del compresor y de la turbina). En el ciclo ideal en el que se basan estas turbinas está representado en la figura, donde podemos ver cuatro procesos.

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