Qué es la turbina de reacción – Turbina Parsons – Definición

Turbina de reacción – Turbina Parsons

La turbina de reacción está compuesta de palas móviles ( boquillas ) que se alternan con boquillas fijas . En la turbina de reacción, el vapor se expande en boquillas fijas y también en las boquillas móviles. En otras palabras, el vapor se expande continuamente a medida que fluye sobre las cuchillas. Hay pérdida de presión y velocidad en las cuchillas móviles. Las cuchillas móviles tienen una boquilla de vapor convergente. Por lo tanto, cuando el vapor pasa sobre las palas fijas, se expande con la disminución de la presión de vapor y el aumento de la energía cinética.

En las turbinas de reacción, el vapor se expande a través de la boquilla fija, donde la energía potencial de presión se convierte en energía cinética. El vapor de alta velocidad de las boquillas fijas impacta las cuchillas (boquillas), cambia su dirección y experimenta una mayor  expansión . El cambio en su dirección y la aceleración del equipo s aplica una fuerza. El impulso resultante conduce las palas hacia adelante, haciendo que el rotor gire. No hay un cambio neto en la velocidad del vapor a través de la etapa, pero con una disminución tanto en la presión como en la temperatura, lo que refleja el trabajo realizado en la conducción del rotor. En este tipo de turbina, las caídas de presión tienen lugar en varias etapas, porque la caída de presión en una sola etapa es limitada.

La característica principal de este tipo de turbina es que, en contraste con la turbina de acción, la caída de presión por etapa es menor , por lo que las aspas se hacen más pequeñas y aumenta el número de etapas . Por otro lado, las turbinas de reacción suelen ser más eficientes, es decir, tienen una mayor “eficiencia de turbinas isentrópicas” . La turbina de reacción fue inventada por Sir Charles Parsons y se conoce como la turbina Parsons.

En el caso de las turbinas de vapor, como las que se usarían para la generación de electricidad, una turbina de reacción requeriría aproximadamente el doble de hileras de palas que una turbina de acción, para el mismo grado de conversión de energía térmica. Si bien esto hace que la turbina de reacción sea mucho más larga y pesada, la eficiencia general de una turbina de reacción es ligeramente mayor que la turbina de acción equivalente para la misma conversión de energía térmica.

Las turbinas de vapor modernas con frecuencia emplean tanto la reacción como el impulso en la misma unidad, variando típicamente el grado de reacción e impulso desde la raíz de la pala hasta su periferia. Las palas del rotor generalmente están diseñadas como una pala de impulso en la podredumbre y como una pala de reacción en la punta.