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Luis Miguel Guzmán Johan Sebastian Saboya Turbinas Kevin Andrés Avila Motores A Reacción Las condiciones de entrada, flujo másico y eficiencia isentrópica son conocidas . La presión η i total y la temperatura deben ser determinadas para conocer las condiciones de salida P t4 T t4 de la turbina. Asumir que no hay trabajo axial y que la eficiencia mecánica es del 100% cuando no se da el valor. La ecuación de balance de energías muestra: Condiciones de entrada: 2% .92 η i =9 =0 005 C pcold =1 J KgK 150 C phot =1 J KgK .333 γ hot =1 7 m air =7 s Kg .27 m fuel =1 s Kg 260K T t3 =1 62.3K T t2 =6 88.2K T t1 =2 oder requerido del compresor P oder generado por la turbina P = (T ) m )C (T ) m air = C pcold t2 T t1 =( air + m fuel phot t3 + T t4 T t4 = T [ t3 (m +m )C air fuel phot m C (T T ) air pcold t2 t1 ] T t4 = 1260K [ (77 +1.27 )(1150 ) s Kg s Kg J KgK (77 )(1005 )(662.3K −288.2K ) s Kg J KgK ] 38.4K T t4 =9

Ejercicio Turbinas Exposición

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Page 1: Ejercicio Turbinas Exposición

Luis Miguel GuzmánJohan Sebastian Saboya          TurbinasKevin Andrés Avila    Motores A Reacción

Las condiciones de entrada, flujo másico y eficiencia isentrópica son conocidas . La presión                      ηi    total y la temperatura deben ser determinadas para conocer las condiciones de salida   P t4        T t4                de la turbina. Asumir que no hay trabajo axial y que la eficiencia mecánica es del 100% cuando                                 no se da el valor. La ecuación de balance de energías muestra:

Condiciones de entrada:

2% .92  ηi = 9 = 0005Cpcold = 1 J

KgK

150Cphot = 1 JKgK

.333γhot = 17mair = 7 sKg

.27mfuel = 1 sKg

260K  T t3 = 162.3K  T t2 = 688.2K  T t1 = 2

oder requerido del compresor  Poder generado por la turbina  P =  

(T ) m    )C (T    )     mair = Cpcold t2 − T t1 = ( air +mfuel phot t3 + T t4

 T t4 = T[ t3 − (m +m )Cair fuel phot

m C (T −T )air pcold t2 t1 ]  

 T t4 = 1260K[ − (77 +1.27 )(1150 )sKg

sKg J

KgK

(77 )(1005 )(662.3K−288.2K)sKg J

KgK ]  38.4K  T t4 = 9

Page 2: Ejercicio Turbinas Exposición

Luis Miguel GuzmánJohan Sebastian Saboya          TurbinasKevin Andrés Avila    Motores A Reacción

Esta es la temperatura actual, por lo tanto se debe hallar la ideal con una relación isentrópica.

 T ′t4 = T t3 − ( ηi

(T −T )t3 t4 )260K  T ′

t4 = 1 − ( 0.92(1260K−938.4K))10.4K  T ′

t4 = 9

Teniendo la temperatura ideal, se puede calcular la presión total mediante una relación                       isentrópica:

 P t4 = P t3(T t3T t4)γhotγ −1hot

299.2KPaP t4 = 1 ( 1260K910.4K)1.3331.333−1

54.1KPa  P t4 = 3