Termodinamica - Yunes Cengel y Michael Boles - Septima Edicion

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CICLOS DE POTENCIA DE VAPOR
donde
y m # 6>m # 5(fracción de vapor extraído)
w bomba I,entrada v 1 1P 2 P 1 2
w bomba II,entrada v 3 1P 4 P 3 2
La eficiencia térmica del ciclo Rankine aumenta como resultado de la regeneración.
Esto se debe a que la regeneración eleva la temperatura promedio
a la que el calor se transfiere al vapor en la caldera aumentando la temperatura
del agua antes de que entre a la caldera. La eficiencia del ciclo se incrementa
aún más cuando aumenta el número de calentadores de agua de alimentación.
Muchas grandes centrales que operan en la actualidad utilizan hasta
ocho calentadores de agua de alimentación; el número óptimo se determina
con base en consideraciones económicas. El uso de un calentador de agua de
alimentación adicional no puede ser justificado a menos que ahorre más en
relación con los costos del combustible que se gastó en su propio costo.
Calentadores cerrados de agua de alimentación
Otro ti po de ca len ta dor de agua de ali men ta ción fre cuen te men te uti li za do en
las cen tra les eléc tri cas de va por es el ca len ta dor ce rra do de agua de ali menta
ción, en el cual el ca lor se trans fie re del va por ex traí do ha cia el agua de alimen
ta ción sin que su ce da nin gu na mez cla. Los dos flujos pue den es tar a presio
nes di fe ren tes, pues to que no se mez clan. El es que ma de la cen tral eléc tri ca
de va por con un ca len ta dor ce rra do de agua de ali men ta ción y el dia gra ma T-s
del ci clo se mues tran en la fi gu ra 10-16. En un ca len ta dor ce rra do de agua de
ali men ta ción ideal el agua de ali men ta ción se ca lien ta has ta la tem pe ra tu ra
de sa li da del va por ex traí do, que ideal men te sa le del ca len ta dor co mo lí qui do
sa tu ra do a la pre sión de ex trac ción. En las cen tra les eléc tri cas rea les, el agua de
alimentación sale del calentador a una temperatura menor que la de salida del
vapor extraído porque se requiere una diferencia de temperatura de al me nos
6
T
Turbina
Caldera
7
8
6
Cámara de
5
mezclado
9
CAA
4
cerrado
5
7
Condensador
9
3
2
4
Bomba II
3
2
Bomba I
1
8
1
s
FIGURA 10-16
El ciclo Rankine ideal regenerativo con un calentador cerrado de agua de alimentación.