La serie de problemas para analizar el ciclo Brayton para la generación de potencia, inicia con la
"conversión" al Sistema Internacional (SI) del ejemplo que ilustra con el Diagrama en English Engineering Units (EEU) el desempeño de una turbina de gas.
La segunda parte considera el problema descrito en clase con 2 turbinas: la 1ª alimenta al compresor con
la potencia requerida para una r_p = p_2/p_1 prescrita; y la 2ª que genera la potencia de generación eléctrica. La presión intermedia { p_4 }, no se conoce a priori. Si se prescribe la temperatura máxima del ciclo, e.g. T[3]= 1,200ºC, entonces se debe 'comentar' la razón Aire/Combustible { AF } como se ejemplificó en clase.
Se anexan los archivos GAs_Turb02.ees & ...pdf como punto de partida para que generen la ventana Diagrama.
Para cinco (5) valores de T_max (i.e. 900 -- 1,000 -- 1,100 -- 1,200 -- 1,300 ºC) generar en un mismo gráfico la variación de la eficiencia vs. r_p de 5 a 60.
De igual manera el gráfico de W_tp vs. r_p .
La tercera parte es el diseño de un Ciclo Combinado (i.e. Ciclos Brayton & Rankine) para maximizar la potencia de generación con las limitantes descritas en el curso.
Consideren que la temperatura máxima para la turbina de gas es 1,200ºC; determinen la r_p para trabajo máximo, prescriban las presiones de operación para la turbina de vapor; y consideren ambientales de un sitio que ustedes determinen para los balances de la torre de enfriamiento con humedad relativa de salida de 100%.