Este documento describe el uso de termopares para medir la temperatura de los gases de escape en los motores de turbina. Los termopares convierten el calor en electricidad generando un voltaje cuando se expone a diferentes metales. Se usan varios termopares alrededor del conducto de escape cerca de la salida de la turbina para medir la temperatura. El límite de temperatura del motor depende de la resistencia de los materiales de las palas de la turbina y la tobera de escape.

1. Temperatura de los gases de escape de
la Turbina (EGT)
Luis Marenco
Danny Charrys
Emanuel Dussan
julio Pimienta
TLA XXXV

2. Sistema de indicador de
temperatura
Los termómetros de pares termoeléctricos (o termopares) juegan
un papel importante en la supervisión de la integridad estructural
de los componentes vitales de los motores recíprocos y de los
motores de turbina cuando funcionan a altas temperaturas. En
los primeros, los componentes a que nos referimos son los
cilindros, mientras que en los segundos son los rotores de la
turbina y los alabes

3. Principio de Pares Termoeléctrico:
Un par termoeléctrico es un dispositivo que convierte el calor
en electricidad. Si se colocan dos metales diferentes en
contacto uno con otro, éstos generarán un pequeño voltaje o
fuerza termo-electromotriz al ser expuestos al calor
Materiales y Combinaciones de Pares Termoeléctricos:
Los materiales seleccionados para su uso como elementos
detectores termoeléctricos se clasifican en dos grupos
principales: metal noble y metal no-noble La elección de un par
termoeléctrico particular viene dictada por la temperatura
máxima que se quiere medir

4. Temperatura de Gases de Salida / Temperatura
entre Turbinas
Los motores de turbina pueden instrumentarse para la
indicación de la temperatura de los gases de escape en
localizaciones situadas delante, entre o detrás de los
escalones de turbina.

5. Thermocouple assembly (montage
termoelectrico
Normalmente se utilizan
varios termopares
espaciados a intervalos
alrededor del perímetro
del conducto de escape
del motor, cerca de la
salida de turbina.

10. LÍMITE DE TEMPERATURA DEL MOTOR
EL COMPONENTE QUE MÁS SUFRE DE UN MOTOR A
REACCIÓN SON LAS PRIMERAS ETAPAS DE LA
TURBINA, PUES ES EL PRIMER PUNTO DONDE LLEGAN LOS
GASES CALIENTES. EL LÍMITE DE TEMPERATURA QUE
PUEDE ALCANZAR EL MOTOR DEPENDERÁ DE LA
RESISTENCIA DE MATERIALES EMPLEADOS EN LAS PALAS
DE LA TURBINA Y EN LA TOBERA DE ESCAPE.

11. TEMPERATURAS PROMEDIO EN
MOTORES
T1 = TEMPERATURA DE ENTRADA DEL AIRE = 290°K - 300°K = 26°C.
T2 = TEMPERATURA DE SALIDA DEL COMPRESOR Y ENTRADA A LA
CÁMARA DE COMBUSTIÓN = 600°K = 326°C.
T3 = TEMPERATURA DE SALIDA DE LA CÁMARA DE COMBUSTIÓN,
ENTRADA A LA TURBINA = 1500°K = 1226 °C.
T4 = TEMPERATURA DE SALIDA = 700°K = 426°C.