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MAQUINAS TERMICAS II
COMPRESORES AXIALES
DOCENTE: Ing. Serapio Quillos Ruiz
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. INGENIERIA EN ENERGIA
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TURBOCOMPRESORES AXIALES
29/10/2014 Ing. Serapio Quillos Ruiz
La compresin de grandes volmenes de aire es esencial
para el buen funcionamiento de un motor de turbina a gas.Tipos:
Compresor de flujo axial.
Compresor de flujo centrfugo o flujo radial.
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TURBOCOMPRESORES AXIALES
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rea frontal ms reducida para una determinada masa deflujo.
La direccin de flujo y la descarga son ms adecuadas paralas etapas mltiples.
Se puede aplicar en investigacin experimental.
Eficiencia ms elevada en cierta medida con altas relacionesde presin.
VENTAJAS DEL COMPRESOR DE FLUJO AXIAL SOBRE EL CENTRFUGO
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TURBOCOMPRESORES AXIALES
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Relacin ms elevada de presiones en la etapa. Sencillez y robustez en la construccin. Menor cada en el funcionamiento por la adherencia de
polvo en los labes. Longitudes ms reducidas para una misma relacin total depresiones.
La descarga del aire es conveniente para la instalacin deun enfriador interno.
Una gama ms amplia de operaciones estables entre lascondiciones lmite de pulsaciones y de ahogamiento parauna determinada velocidad de giro.
VENTAJAS DEL COMPRESOR DE FLUJO CENTRFUGO SOBRE EL AXIAL
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TURBOCOMPRESORES AXIALES
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Wt
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TURBOCOMPRESORES AXIALES
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Compresor axial, el fluido se desplaza en direccin paralela
al eje de rotacin. Generalmente un compresor tiene:
Una corona de labes mviles que ceden trabajo.
Una corona de labes fijos llamados difusor.
El difusor cede una parte de energa cintica en salto de
presin.
Los labes mviles ceden trabajo al fluido variando suvelocidad y su presin.
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TURBOCOMPRESORES AXIALES
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El trmino bombase aplica a lquidos.
El trmino ventilador corresponde a un gas incompresiblecon un mnimo de aumento de presin.
El trmino compresor a gas compresible con un gran
aumento de presin.
El lmite entre compresores y ventiladores corresponde auna relacin de densidades de 1.05 (5% de incremento en
),a veces en lugar de ventilador se usa Soplador.
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FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR
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Temperatura de estancamiento a la entrada. Tt1
Presin de estancamiento a la entrada. Pt1
Calor especfico del gas a P= Const. Cp
Dimetro. D
Velocidad de giro del rotor. N
Gasto msico del gas. m
Presin de estancamiento a la salida. Pt2
Temperatura real de estancamiento a la salida. Tt2 real
Viscosidad absoluta del gas. Densidad del gas a la entrada.
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FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR
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TCp
DN
1t
1
DP
TCpm
2
t
t
2
1
1
P
P
1
2
t
t
3
T
T
1
a2
t
t
4
DT
TCp
1
1
t
t
5
T
TCp
1
1
t
t1
6
N
M
Pt2
Tt2 real
1
PARAMETROS ADIMENSIONALES VARIABLE
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FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR
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1= Nmero de Mach en la punta del rotor.
2= Flujo de masa en funcin del nmero de Reynolds.
3= Relacin de presiones del compresor.
4= Cambio total de temperatura a travs del compresor.
5= Nmero de Reynolds.
6= Es igual al calor especfico dividido entre las constantesdel gas Cp/R y define el gas que est siendo comprimido.
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FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR
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El funcionamiento de los compresores axial y centrfugo sepresentan en una carta del compresor, los parmetros son:
Relacin de presiones:
Flujo de entrada del gas corregido:
Velocidad giratoria de entrada corregida:
288.15
KT
518.67
RT
mardelnivelalestndaraTemperatur
compresordelentradalaatotalaTemperatur ttt
101.325
KPaT
14.696
lb/pulgP
mardelnivelalestndaraTemperatur
compresordelentradalaatalPresin to t
2
tt
P
P
entradat
salidat
entradat,
entradat ,m
N
entradat,
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FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR
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Eficiencia adiabtica: c
La dimensin D y Cp, no aparecen, ya que cada cartacorresponde para un tipo de compresor, el Cp es unaconstante.
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FUNCIONAMIENTO DEL COMPRESOR
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