Examen Parcial de Turbinas de Vapor y de Gas 2012-II

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIA FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA DEPARTAMENTO ACADEMICO DE INGENIERIA APLICADA EXAMEN PARCIAL TURBINAS DE VAPOR Y DE GAS (MN 143 A) TIEMPO 110 MINUTOS. CON ELEMENTOS DE CONSULTA AP.PATERNO AP .MATERNO NOMBRES CODIGO FIRMA SECCION PROBLEMA Nº 1 (3 PUNTOS) En un plano i (entalpía) vs s (entropía), determinar el procesamiento termodinámico interno interno en la turbina de vapor BELLIS MORCOM, denotando las partes constitutivas internas. PROBLEMA Nº 2 (3 PUNTOS) Presentar un paralelo (3 ventajas y 3 deventajas) del escalón de acción y de reacción. PROBLEMA Nº 3 (3 PUNTOS Determinar y explicar 6 razones porque la turbina múltiple de vapor es más ventajosa. PROBLEMA N° 4 (6 PUNTOS) Un turbogenerador de dos escalones (I y II) con extracción intermedia de vapor. Trabaja con: G o = 12 Kg/s; C 0 = 60 m /s ; entalpía de estancamiento en la admisión = 3110 Kj/Kg; i v (del vapor extraído) = 2761 Kj/Kg; i c (en el condensador) = 2248 Kj/Kg; G v (del vapor extraído) = 3 Kg/s; ri I = 0,75; ri II = 0,75; m = 0,98; ge = 0,98. Hallar: a.-El salto térmico disponible de estancamiento en el primer escalón en Kj/Kg. b.-El salto térmico interno en el primer escalón en Kj/Kg. c.- El salto térmico disponible de estancamiento en el segundo escalón en Kj/Kg. d.-El salto térmico interno en el segundo escalón en Kj/Kg. e.-La potencia del turbogenerador en KW. PROBLEMA N° 3 (5 PUNTOS) En una etapa de acción se tiene lo siguiente: El salto térmico disponible estático h o = 80 Kj/Kg; C o = 60 m /s; el NOTA

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERIAFACULTAD DE INGENIERIA MECANICA

NOTA

DEPARTAMENTO ACADEMICO DE INGENIERIA APLICADAEXAMEN PARCIAL TURBINAS DE VAPOR Y DE GAS(MN 143 A)

TIEMPO 110 MINUTOS. CON ELEMENTOS DE CONSULTA

AP.PATERNOAP .MATERNONOMBRESCODIGOFIRMASECCION

PROBLEMA N 1 (3 PUNTOS)En un plano i (entalpa) vs s (entropa), determinar el procesamiento termodinmico interno interno en la turbina de vapor BELLIS MORCOM, denotando las partes constitutivas internas.PROBLEMA N 2 (3 PUNTOS)Presentar un paralelo (3 ventajas y 3 deventajas) del escaln de accin y de reaccin.PROBLEMA N 3 (3 PUNTOSDeterminar y explicar 6 razones porque la turbina mltiple de vapor es ms ventajosa.PROBLEMA N 4 (6 PUNTOS)Un turbogenerador de dos escalones (I y II) con extraccin intermedia de vapor. Trabaja con: Go = 12 Kg/s; C0 = 60 m /s ; entalpa de estancamiento en la admisin = 3110 Kj/Kg; iv (del vapor extrado) = 2761 Kj/Kg; ic (en el condensador) = 2248 Kj/Kg; Gv (del vapor extrado) = 3 Kg/s; riI = 0,75; riII = 0,75; m = 0,98; ge = 0,98. Hallar:a.-El salto trmico disponible de estancamiento en el primer escaln en Kj/Kg.b.-El salto trmico interno en el primer escaln en Kj/Kg.c.- El salto trmico disponible de estancamiento en el segundo escaln en Kj/Kg.d.-El salto trmico interno en el segundo escaln en Kj/Kg.e.-La potencia del turbogenerador en KW.PROBLEMA N 3 (5 PUNTOS)En una etapa de accin se tiene lo siguiente: El salto trmico disponible esttico ho = 80 Kj/Kg; Co = 60 m /s; el coeficiente de velocidad de la tobera = 0,98; el coeficiente que considera el cambio de velocidad en los labes = 0,88; el ngulo de inclinacin de la tobera respecto del plano del disco 1 = 14; el ngulo de salida del vapor de los labes 2 = 23; el dimetro medio de la etapa d = 1,1 m.; la frecuencia de rotacin del eje de la turbina 3600 RPM; (U/C1) = 0,455; Go = 40 Kg/s; el gasto de vapor por fugas Gf = 1 Kg/s.; las prdidas por admisin parcial y rozamiento es igual a 2,7 Kj/Kg; desprecise las prdidas por hmedad; admitir que las prdidas por fugas (salto trmico) es proporcional al flujo. Hallar:a.-Las prdidas en la corona rotativa en Kj/Kg.b.-El rendimiento interno relativo en %.c.-La sumatoria de las prdidas complementarias unitarias.d.- La sumatoria de las prdidas internas unitarias. EL PROFESOR DEL CURSO