1. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
Ciclos de aire normal III
Mauricio Yilmer Carmona García, Ph.D.
Termodinámica II
Facultad de Ingeniería Mecánica
Universidad Tecnológica de Pereira

2. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
•Ciclo ideal para motores de turbina de gas
•Propuesto por George Brayton hacia 1870
•Las turbinas de gas generalmente operan en un ciclo abierto
•Puede modelarse como un ciclo cerrado, empleando las suposiciones de aire estándar
•Este ciclo cerrado ideal es el ciclo Brayton
Ciclo Bryton
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3. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
1-2 Compresión isentrópica (en un compresor)
2-3 Adición de calor a presión constante
3-4 Expansión isentrópica (en una turbina)
4-1 Rechazo de calor a presión constante
Ciclo Bryton
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4. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
Ciclo Bryton
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5. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
•Relación del trabajo de retroceso muy alta (más del 50%)
•Turbinas más grandes que las de vapor
•La eficiencia aumenta con la rp y con k
•La máxima temperatura está limitada por metalurgia en los álabes. Lo que limita rp
•Para T3 fija, la salida de trabajo aumenta con rp, alcanza un máximo y después disminuye
Ciclo Bryton
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6. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
•Incrementar temperaturas máximas
•Aumento de eficiencias de componentes
•Modificaciones al ciclo básico
Ciclo Bryton: Mejoras
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7. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
•Disminución de presión durante los procesos de adición y rechazo de calor
•Entrada mayor de trabajo real al compresor y salida menor de trabajo real de la turbina por irreversibilidades
•La desviación isentrópico idealizado puede tomarse en cuenta utilizandp las eficiencias isentrópicas de la turbina y el compresor:
Ciclo Bryton: Desviación del ciclo real
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8. Termodinámica II: Ciclos de potencia de gas
•Ejercicios “Termodinámica de Cengel”, 7ma edición, capítulo 9:
16, 18, 33, 39, 41, 51, 57, 88, 89, 100.
Ejercicios propuestos ciclos de potencia de gas
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