7/23/2019 Central Trmica Convencional PRESENTACION FINAL

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Central trmica

convencionalY paneles solares fotovoltaicos

E.E.S.Tcnica N1 Longchamps

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Qu es una Central TrmicaClsica?Se llaman centrales clsicas o de ciclo convencional aaquellas centrales trmicas que emplean la combustindel carbn, petrleo (aceite o !as natural para !enerar laener!"a elctrica# $na central Trmica es una instalacinen donde la ener!"a mecnica que se necesita para mover

el rotor del !enerador % por tanto, obtener la ener!"aelctrica, se obtiene a partir del vapor formado al &ervir ela!ua en una caldera % adems de la combustin decarbn, fuel o !as# 'l vapor !enerado lle!a a las turbinas para que en su

epansin sea capa) de mover los labes de las mismas#Son consideradas las centrales ms econmicas %rentables, por lo que su utili)acin est mu% etendida enel mundo econmicamente avan)ado % en el mundo env"as de desarrollo, a pesar de que estn siendo criticadasdebido a su elevado impacto medioambiental#*labe+ 's la paleta curva de una turbomquina o mquinade uido rotodinmica#

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Cmo esta conformada una central trmica?

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-#Torre de refri!eracin-/# 0lvula de control de!ases -1# Supercalentador

2# 3omba &idrulica --#Turbina de vaporde altapresin

2/# 0entiladorde tiro for)ado

4# 5"nea de transmisin(trifsica -2# 6es!asi7cador 2-# 8ecalentador

9#Transformador(trifsico -4# Calentador 22# Toma de aire decombustin

:# ;eneradorelctrico(trifsico

-9# Cinta transportadoradecarbn

24# 'conomi)ador

recalentadorde aire

# 3omba de condensacion -ulveri)adorde carbn 2:# >recipitadorelectrosttico

@# Condensadorde super7cie -#Tambor de vapor 2

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Cmo funciona una central trmica?

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5as centrales de vapor adoptan un papel clave en elsuministro de ener!"a elctrica# Con ello, el ciclo de vapor de8anAine si!ue siendo &o% en d"a uno de los ciclosindustriales utili)ados ms importante#

Bo% en d"a se lo!ra una e7ciencia total apro# de un 9:#>or tanto, el ciclo de vapor representa un papel sumamenteimportante tambin en la formacin de los in!enieros# Conlas centrales de vapor ;$DT para el funcionamiento

eperimental se puede transmitir desde la prctica esteimportante campo en el estudio tcnico#Como desventa=a pueden citarse elevados tiempos dearranque que van de las -< a las 2: &oras#'l per"odo de amorti)acin lle!a a los 4/ aEos, tiempo trasel cual los !astos de mantenimiento la &acen

antieconmica# 'l tiempo de construccin lle!a a un totalde < aEos#

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Como se tratan de instalaciones que tardan alrededor de -2&s# para su puesta en marc&a, funcionan como centrales debase (ms de

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Consta de cuatrocambios de estado+-G2+ 'l a!ua l"quida ba=opresin se evaporamediante la alimentacinde calor en una caldera de

vapor#2G9+ 'l vapor se epandeen la turbina ba=o elsuministro de traba=omecnico# 'n una centralse transforma la ener!"a

mecnica a travs de un!enerador en ener!"aelctrica#

9G:+ 'l vapor epandido se condensa en a!ua mediante lacesin de calor en el condensador:G-+ 'l a!ua se presuri)a a travs de una bomba de

alimentacin % se vuelve a suministrar a la caldera deva or##

>odemos observar bien el ciclo bsicoque &ace una central de vapor+

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Ciclos de vapor+

Ciclo Carnot:

'l teorema de Carnot establece que el rendimiento de unamquina trmica es siempre menor que el de una mquinatrmica reversible que opere entre las mismastemperaturas#

5a mquina de Carnot puede pensarse como un cilindrocon un pistn % una biela que convierte el movimiento linealdel pistn en movimiento circular# 'l cilindro contiene unacierta cantidad de un !as ideal % la mquina funcionaintercambiando calor entre dos fuentes de temperaturas

constantes T- M T2# 5as transferencias de calor entre lasfuentes % el !as del cilindro se &ace isotrmicamante, esdecir, manteniendo la temperatura constante lo cual &aceque esa parte del proceso sea reversible#'l ciclo se completa con una epansin % una compresin

adiabticas, es decir, sin intercambio de calor, que sontambin procesos reversibles#

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Caractersticas del ciclo de Carnot

'l ciclo de Carnot utili)a dos fuentes una de 3a=atemperatura % otra a Nlta temperatura las cuales sin

importar la cantidad de calor que se trans7erapermanecen constantes#

Todos los procesos del ciclo de Carnot son reversibles %por ser as" todo el ciclo se podr"a invertir#

'l uido de traba=o de una maquina trmica en el ciclode Carnot debe tener una temperaturain7nitesimalmente ma%or que la fuente de altatemperatura % temperatura in7nitesimalmente inferior

que la fuente de ba=a temperatura en el caso de unrefri!erador#

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CO6 Nbsorcin de calor Qc en un proceso isotermo a temperaturaTc#

6ON 'nfriamiento adiabtico &asta la temperatura del foco fr"o,Tf#NO3 Cesin de calor P Qf P al foco fr"o a temperatura Tf#3OC Calentamiento adiabtico desde la temperatura del foco fr"o,

Tf a la temperatura del foco caliente, Tc#

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>roblemas del ciclo Carnot+

# 5a calidad del vapor a la salida de la turbina es

relativamente ba=a, lo cual acorta la vida Ftil de la turbina## 5a etapa de compresin isoentrpica -2 es dif"cil dereali)ar con un uido bifsico## Nl salir vapor saturado (% no sobre calentado se limita latemperatura % por tanto la e7ciencia

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Ciclo de 8anAine

'l ciclo de Rankinees un ciclo termodinmico que tiene

como ob=etivo la conversin de calor en traba=o,constitu%endo lo que se denomina un ciclo de potencias#

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'l ciclo de vapor se representa en el dia!rama Ts# 5atemperatura T se tra)a sobre la entrop"as# 5as super7ciesformadas en el dia!rama se interpretan del si!uientemodo+ mientras que la super7cie a)ul corresponde al calor

perdido, desprendido a travs del condensador, lasuper7cie naran=a se re7ere a la ener!"a Ftil en la turbina#Con la optimi)acin del ciclo se trata de maimi)ar lasuper7cie naran=a % reducir la a)ul# 5a condensacin (9G:deber"a reali)arse con la temperatura ms ba=a posible#

>or otro lado, para la evaporacin (-G2 se requiere unatemperatura lo ms alta posible# 'sto supone una presinalta# 'l sobrecalentamiento (2G4 debe ser lo ms altoposible desde el punto de vista tcnico#

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