9.0 ciclo bryton

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


• 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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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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Ciclo Bryton

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• 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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• Incrementar temperaturas máximas

• Aumento de eficiencias de componentes

• Modificaciones al ciclo básico

Ciclo Bryton: Mejoras

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• 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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• 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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9.0 ciclo bryton

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