MAQUINAS TERMICAS 1.- Una máquina térmica imaginaria imaginaria describe describe un ciclo de Carnot Carnot utilizando utilizando agua como
fluido operante, entre las temperaturas de 350 y 20 ºC !eterm"nese a# el traba$o realizado por la turbina% b# el traba$o requerido por la bomba% c# el rendimiento térmico &ol' a# (0)0,2) *+*g% b# 5--,.. *+*g% c# 0,530 2.- Un ciclo simple de /an*ine opera entre los l"mites de presin de )0,00 bar y 0,(5
bar 1a temperatura del apor al entrar en la turbina es de 250,33 ºC Calclese a# el traba$o de la bomba, b# el rendimiento térmico del ciclo &ol' a# 3,4.5 *+*g% b# 0,323 3.- n un ciclo de /an*ine, el apor ingresa en la turbina a -0 bar 6abs# y 550 ºC 1a
presin en e n el condensador es de 0,05 bar 6abs# Calclese a# el t"tulo del apor al salir de la turbina% b# el traba$o desarrollado por la turbina% c# el traba$o necesario en el funcionamiento de la bomba% d# el rendimiento térmico del ciclo &ol' a# 0,.27% b# (34.,30 *+*g% c# 5,445 *+*g% d# 0,)(0 4.- n un ciclo de /an*ine para el que se supone despreciable el traba$o requerido en el
funcionamiento de la bomba, la temperatura de entrada en la turbina es de )00 ºC y la presin del condensador de 0,05 bar Calclese la ariacin del rendimiento re ndimiento térmico del ciclo cuando la presin en la caldera ar"a desde (0 bar 8asta 200 bar 5.- n un ciclo de /an*ine en el que se supone despreciable el traba$o requerido en el
funcionamiento de la bomba, y para el cual la presin en la caldera es .0 bar y en el condensador es de 0,05 bar, se aumenta la temperatura de entrada del apor en la turbina desde 300 8asta -00 ºC, pasando por 350, )00, )50, 500 y 550 !eterm"nese la ariacin e9perimentada por el rendimiento térmico de la instalacin 6.- stdiese la ariacin del rendimiento térmico del ciclo de /an*ine en el que se
mantienen constantes las caracter"sticas del apor al entrar en la turbina en .0 bar y )50 ºC, modificando la presin del condensador en los alores 0,4, 0,7, 0,5, 0,3, 0,(, 0,0( bar 7.- !e un ciclo de /an*ine se sabe que la presin en la caldera es de (20 bar, en el
condensador es de 0,033- bar, la temperatura de entrada en la turbina es de -00 ºC y los rendimientos relatios internos de la turbina y de la bomba son, respectiamente, 0,.)y 0,.5) Calclese Calclese a# el estado del apor al salir de la turbina% turbina% b# el estado del apor apor al salir de la bomba% c# el rendimiento relatio interno de la transformacin c"clica% d# el rendimiento térmico del ciclo 8.- !e una instalacin térmica que opera segn el ciclo /an*ine con recalentamiento
intermedio, se tomaron los siguientes datos' presin en la caldera, .) bar% presin en el recalentador, 2. bar% temperatura a la entrada de la turbina de :;, :;, 550 ºC% presin en el condensador, 0,075 bar% temperatura a la entrada de la turbina de <;, 500 ºC% entalp"a de salida de la turbina de :;, 2400 *+*g% consumo o flu$o de apor' ()0 000 *g8 Calclese a# el estado del apor a la salida de la turbina de :;% b# el estado del apor a la salida de la turbina de <;, c# la potencia terica desarrollada por la turbina de :;, d# la potencia terica desarrollada por la turbina de <;, e# el traba$o requerido para el
accionamiento de la bomba, f# el calor absorbido por el agua de circulacin% g# el calor cedido al condensador% 8# el rendimiento térmico del ciclo, en tanto por ciento 9.- Una turbina de apor de una cierta central térmica traba$a en las condiciones de
entrada del apor en la turbina tales que p2 0 200 bar y t2 0 -00 ºC &i la presin en el condensador es de 0,075 bar y si, cuando en la e9pansin la presin alcanza el alor de )0 bar, el apor es eniado eniado a un recalentador recalentador 8asta alcanzar alcanzar la temperatura temperatura de 500 ºC, calclese a# el t"tulo o calidad del apor al final del proceso de e9pansin isentrpica idea ideall con con o sin sin reca recale lent ntam amie ient nto o inte interm rmed edio io%% b# el trab traba$ a$o o del del cicl ciclo o con con o sin sin reca recale lent ntam amie ient nto o inte interm rmed edio io%% c# el ren rendim dimient iento o térm térmic ico o del del cicl ciclo o idea ideall con con recalentamiento% d# la me$ora ocurrida en el rendimiento 10.-Una Una cent centra rall térmi térmica ca que que func funcio iona na de acue acuerd rdo o con con un cicl ciclo o de /an* /an*in inee con con
recalentamiento intermedio posee una potencia de )000 *= 1a admisin del apor en la turbina de alta presin tiene lugar a .0 bar y 500 ºC, siendo la presin absoluta del condensador de 0,05 bar :mbas turbinas de alta y de ba$a producen la misma potencia, sus rendim rendimient ientos os relati relatios os intern internos os alen alen 0,40 0,40 y sus rendim rendimien ientos tos mecáni mecánicos cos 0,42 0,42 &abien &abiendo do que el recalen recalentam tamien iento to interm intermedi edio o se produc producee alcanz alcanzand ando o el apor apor una tempe temperat ratur uraa de )50 )50 ºC, ºC, dete determ rm"n "nese ese a# el alo alorr de la presi presin n pi inter interme medi diaa de recalentamiento% b# el consumo o flu$o de apor% c# la entalp"a y la entrop"a del apor a la salida de la turbina de alta presin% d# la entalp"a y la temperatura del apor a la entrada del condensador% e# el rendimiento térmico del ciclo real