¿Cómo funciona una turbina de vapor?: Explicación del experto

La turbina trabaja convirtiendo la energía del vapor de agua en energía mecánica. El rotor es el que mueve el sistema, cuando las palas que rodean su circunferencia son puestas en movimiento por la fuerza del líquido.

Turbinas

De acuerdo al número de escalonamientos o etapas, los tipos de turbinas son: monoetapa, de baja potencia; y multietapa, de alto rendimiento y potencia. En cuanto a la presión de salida, está la a contrapresión: el vapor de escape es reutilizado; escape libre: el vapor se libera sin ser reutilizado; de condensación: el vapor de escape es condensado con agua refrigerada. Según la forma en que se realiza la conversión de energía térmica en mecánica, se clasifican en turbinas de acción y de reacción. Las primeras realizan la transformación con alabes o palas fijas; en las de reacción se hace con el trabajo combinado de las palas fijas y las móviles del rotor. Y por la dirección del flujo en el rodete, está la turbina axial, en que el paso del vapor es paralelo al eje de la turbina, y las turbinas radiales en las que la dirección es perpendicular al eje.

Funcionamiento

Su proceso es sencillo. La fuerte presión del vapor que entra, impacta primero las palas inmóviles que dirigen esta fuerza hacia las palas o cuchillas móviles del rotor de la turbina (si es este el tipo), sobre las que recae la tarea de impulsar el vapor hacia la salida, para que la energía térmica se convierta en mecánica. El eje rotor esta dentro de la carcasa, llamada estator, que tal como el eje se compone de palas, una por cada escalonamiento de la hélice del rotor; este es el corazón de su fuerza motriz. Pero su principio de funcionamiento obedece al rankine regenerativo, que es un ciclo termodinámico al final del cual el líquido de trabajo retorna a su estado inicial. En el ciclo rankine se distinguen cuatro procesos. El de bombeo. Traspaso de calor al fluido en una caldera a presión ininterrumpida. Expansión reversible del fluido en la turbina. Traspaso de calor desde el fluido de trabajo a presión constante en el condensador. Cuidado de la turbina Si no se cometen atrocidades con el equipo de la turbina, este tiene una vida útil prolongada, tan sólo respetando unas normas de uso muy simples. Como usar un vapor (o gas) que tenga propiedades físico-químicas adecuadas. Respetar las instrucciones de las operaciones de arranque, de marcha y parada de los mecanismos, deteniendo su funcionamiento ante un mal síntoma. Y programar el mantenimiento de la máquina con periodicidad.