Qué es la turbina de acción – Impulse Blading – Definición

La turbina de acción está compuesta de palas de impulso móviles que se alternan con boquillas fijas. En la turbina de acción, el vapor se expande solo en boquillas fijas. Ingenieria termal

Tipos de turbinas de vapor

Turbina de vapor - tipos

Las turbinas de vapor pueden clasificarse en diferentes categorías según su construcción, presiones de trabajo, tamaño y muchos otros parámetros. Pero hay dos tipos básicos de turbinas de vapor:

  • turbinas de impulso
  • turbinas de reacción .

La principal distinción es la manera en que el vapor se expande a medida que pasa a través de la turbina.

Turbina de impulso y turbina de reacción

Los tipos de turbina de vapor basados ​​en la geometría de la pala y el proceso de conversión de energía son la turbina de acción y la turbina de reacción.

Turbina de vapor - Tipos de turbina

Turbina de impulso

Turbina de vaporLa turbina de acción está compuesta de palas móviles que se alternan con boquillas fijas . En la turbina de acción, el vapor se expande en boquillas fijas y permanece a presión constante cuando pasa sobre las palas. Las turbinas Curtis , Rateau o Brown-Curtis son turbinas de tipo impulso. La turbina de vapor original, la De Laval, era una turbina de acción que tenía una rueda de una sola pala.

Toda la caída de presión de vapor tiene lugar solo en boquillas estacionarias. Aunque las cuchillas de impulso teóricas tienen una caída de presión cero en las cuchillas móviles, prácticamente, para que el flujo tenga lugar a través de las cuchillas móviles, también debe haber una pequeña caída de presión a través de las cuchillas móviles.

Impulso vs turbina de reacción - comparación
Impulso vs turbina de reacción – comparación

En las turbinas de impulso, el vapor se expande a través de la boquilla, donde la mayor parte de la energía potencial de presión se convierte en energía cinética. El vapor de alta velocidad de las boquillas fijas impacta las cuchillas , cambia su dirección , lo que a su vez aplica una fuerza . El impulso resultante conduce las palas hacia adelante, haciendo que el rotor gire. La característica principal de estas turbinas es que la caída de presión por etapa individual puede ser bastante grande, permitiendo grandes álabes y un menor número de etapas. Excepto para aplicaciones de baja potencia, los álabes de la turbina están dispuestos en múltiples etapas en serie, llamadas compuestos, lo que mejora enormemente la eficiencia a bajas velocidades.

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.

Hoja de turbina - Impulso y reacción
Cuchilla de reacción de impulso

Dado que las etapas de Curtis reducen significativamente la presión y la temperatura del fluido a un nivel moderado con una alta proporción de trabajo por etapa. Una disposición habitual es proporcionar en el lado de alta presión una o más etapas de Curtis, seguido de Rateau o puesta en escena de reacción. En general, cuando se tiene en cuenta la fricción en las etapas de reacción, se encuentra que la etapa de reacción es la más eficiente, seguida de Rateau y Curtis en ese orden. Las pérdidas por fricción son significativas para las etapas de Curtis, ya que son proporcionales a la velocidad del vapor al cuadrado. La razón por la cual las pérdidas por fricción son menos significativas en la etapa de reacción radica en el hecho de que el vapor se expande continuamente y, por lo tanto, las velocidades de flujo son más bajas.

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