APLICACIÓN DE LA MECÁNICA TURBO- MÁQUINA

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
M.P.P. PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA, CIENCIA Y TECNOLOGÍA
UNIVERSIDAD BICENTENARIA DE ARAGUA
ACESGECORVT
CENTRO REGIONAL DE APOYO TECNOLÓGICO VALLES DEL TUY
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS
CÁTEDRA: MECÁNICA DE FLUIDOS
ALUMNO:
CARRASQUELANGEL
V-18.542.389
PROFESORA:
ING. BRAVO MAYIRA

2. DEFINICIÓN
• Una turbomáquina es una máquina cuyo
elemento principal es un rodete (rotor
giratorio) a través del cual pasa un fluido de
forma continua, cambiando éste su cantidad
de movimiento por acción de la máquina. Se
da así una transferencia de energía entre la
máquina y el fluido a través del momento del
rotor sea en sentido máquina-fluido (como en
el caso de una bomba hidráulica) o fluido-
máquina (como en el caso de una turbina).
TURBO MÁQUINAS

3. CLASIFICACIÓN
Las turbomáquinas pueden clasificarse de acuerdo a varios criterios como funcionamiento,
composición o sentido de flujo de la energía.
TURBO MÁQUINAS
De acuerdo con el sentido del flujo de energía:
• Generadoras: La energía es entregada por el fluido a la
máquina, y esta entrega trabajo mecánico. La mayoría de
las turbomáquinas generadoras son llamadas "turbinas",
pero dentro de este género también entran los molinos de
viento. Posteriormente la energía mecánica puede ser
transformada en otro tipo de energía, como la energía
eléctrica en el caso de las turbinas eléctricas.
• Motoras: La energía es entregada por la máquina al
fluido, y el trabajo se obtiene de este. En este género
entran las bombas, sopladores, turbocompresores,
ventiladores, y otros.

4. CLASIFICACIÓN
De acuerdo con la forma que presenta el fluido proyectado a través del rotor:
TURBO MÁQUINAS
• Radial: Si la trayectoria que sigue el fluido es principalmente
perpendicular al eje de rotación (centrífugas o centrípetas
según la dirección de movimiento).
• Axial: Cuando la trayectoria del fluido es fundamentalmente
paralelo al eje de rotación.
• Diagonal: Flujo diagonal al eje de rotación.

5. CLASIFICACIÓN
De acuerdo con el tipo de fluido que manejan:
• Térmicas: Cuando el cambio en la densidad del fluido es
significativo dentro de la máquina, como en compresores.
• Hidráulicas: Cuando el cambio en la densidad del fluido
no es significativo dentro de la máquina, como en bombas
o ventiladores
TURBO MÁQUINAS

6. CLASIFICACIÓN
De acuerdo con el cambio de presión en el rotor:
• Acción: no existe un cambio de presión en el paso del fluido por el rotor.
• Reacción: existe un cambio de presión en el paso del fluido por el rotor.
De acuerdo con el tipo de admisión:
• Total: todo el rotor es tocado por el fluido de trabajo.
• Parcial: no todo el rotor es tocado por el fluido de trabajo.
TURBO MÁQUINAS

7. BOMBAS
• Es una máquina que absorbe energía mecánica y
restituye el líquido que la atraviesa energía
hidráulica. Las se emplean para impulsar toda
clase de líquidos (agua, aceites de lubricación,
combustibles, ácidos; líquidos alimenticios: cerveza,
leche, etc; estas ultimas constituyen el grupo
importante de las bombas sanitarias). También se
emplean las bombas para bombear líquidos
espesos con sólidos en suspensión, como pastas de
papel, melazas, fangos, desperdicios, etc.
TURBO MÁQUINAS

8. BOMBAS: ELEMENTOS CONSTITUTIVOS
• Rodete, este gira solidario con el eje de la máquina y consta de un cierto número de álabes
que imparten energía al fluido en forma de energía cinética y energía de presión.
• Corona directriz o corona de albes fijos, que recoge el líquido del rodete y transforma la
energía cinética comunicada por el rodete en energía de presión, ya que la sección de paso
aumenta en esta corona en la dirección del flujo. Esta corona directriz no existe en todas las
bombas; por que encarece su construcción; aunque hace a la bomba más eficiente.
• Caja espiral o voluta, esta transforma la energía dinámica en energía de presión, y recoge
además con pérdidas mínimas de energía el fluido que sale del rodete, conduciéndolo hasta la
tubería de salida o tubería de impulsión.
• Tubo difusor troncocónico, realiza una tercera etapa de difusión o sea de transformación de
energía dinámica en energía de presión.
• Entrada o succión, por esta parte de la bomba ingresan los fluidos al interior de la bomba,
para la transmisión de energía mecánica en el.
• Salida o descarga, pro esta parte de la bomba salen los fluidos residuales del pues de
su paso, por el impulsor o la voluta.
• Empaquetadura, la bomba cuenta en su eje y la carcaza del grupo con una serie de
empaques para evitar la perdida de energía, o escape exterior de fluidos.
• Anillo de desgaste, es colocado para evitar el roce del rodete con otros componentes de la
bomba, este también protege al rodete del desgaste excesivo producido por los sólidos
disueltos que se encuentran en los fluidos, se cambia en todos los mantenimientos.
TURBO MÁQUINAS

9. LAS BOMBAS SE CLASIFICAN EN:
• Bomba rotodinámica: Todas y solo las bombas que son turbo máquinas pertenecen
a este grupo, del cual nos ocuparemos en el presente capitulo, estas son siempre
rotativas, su funcionamiento se basa en la ecuación de Euler; y su órgano transmisor de
energía se llama rodete, se denominan roto dinámicas por que su movimiento es rotativo
y la dinámica de la corriente juega un papel esencial en la transmisión de la energía.
TURBO MÁQUINAS

10. LAS BOMBAS SE CLASIFICAN EN:
• Bombas de desplazamiento positivo: A este grupo pertenecen no solo las bombas
alternativas, sino las rotativas llamadas roto estáticas por que son rotativas, pero en ellas
la dinámica de la corriente no juega un papel esencial en la transmisión de la energía. Su
funcionamiento de basa en el principio de desplazamiento positivo.
TURBO MÁQUINAS

11. TURBINAS
• Es una máquina motora, y por tanto
esencialmente es una bomba roto dinámica
que trabaja a la inversa, así como una
bomba absorbe energía mecánica y
restituye energía al fluido, una turbina
absorbe energía del fluido y restituye
energía mecánica, teóricamente,
suministrando energía hidráulica a la
máquina, e invirtiendo el flujo, una bomba
podría trabajar como Turbina.
TURBO MÁQUINAS

12. TURBINAS: ELEMENTOS CONSTITUTIVOS
• Los elementos constitutivos de una turbina son análogos a los de una bomba; pero dispuestos
en orden inverso.
• Canal de llegada, (lamina libre) o tubería forzada (flujo a presión). corresponde a la
tubería de impulsión en una bomba. Al final de la tubería forzada se ínstala una válvula
(compuerta, mariposa, bola), detrás de la válvula de entrada en la tubería.
• Caja espiral, transforma presión en velocidad; en una bomba, velocidad en
presión.
• Distribuidor, Corresponde a la corona directriz en una bomba; pero en una turbina
transforma presión en velocidad y actúa como tobera; en una bomba; por el contrario, actúa
como difusor.
• Rodete, A las bombas centrifugas con flujo en el rodete hacia el exterior corresponde
el tipo de turbinas centrípetas, con flujo en rodete hacia el interior.
• Tubo de aspiración, Corresponde a la tubería de aspiración de una bomba. En una
turbina es el órgano de desagüe, pero se llama tubo de aspiración por que crea una
aspiración o depresión a la salida de l rodete; mientras que en las bombas constituye la
tubería de admisión, y crea también una depresión a la entrada del rodete. Las turbinas de
acción, carecen de tubo de aspiración: en ellas el agua sale del rodete directamente al
canal de salida.
TURBO MÁQUINAS

13. APLICACIONES DE LAS BOMBAS
• La función de una bomba centrífuga es la de bombear y transportar líquidos o fluidos entre
distintos puntos o niveles a través de un sistema de distribución (tuberías).
• Las principales aplicaciones dentro de la industria siderúrgica son: enfriamiento de molinos,
enfriamiento de hornos, servicios de suministro de agua, remoción de escoria en los lingotes,
etc.
• Refrigeración industrial y doméstica.
• Sistemas de bombeo de aguas residuales.
• En la industria farmacéutica, se utilizan para sus procesos gran variedad de bombas las que
incluyen bombas de vacío, comprensoras, bombas para substancias químicas, agua tratada,
vapores, gases licuados, etc.
• Protección contra inundaciones, drenaje e irrigación.
TURBO MÁQUINAS

14. APLICACIONES DE LAS TURBINAS
• La turbina a vapor es la numero uno en importancia para la generación de la energía
eléctrica, tanto en centrales de combustible fosil como en las de combustible nuclear.
El 75% de la energía eléctrica del mundo proviene de centrales térmicas, donde la
turbina a vapor ocupa un lugar preponderante.
• Sistemas de propulsión de barcos y trenes.
• Sistemas de propulsión de aviones comerciales.
TURBO MÁQUINAS