Optimización del Rendimiento Térmico: Ciclos de Potencia e Intercambiadores de Calor

El fluido no puede moverse libremente por el cambiador al estar confinado en tubos o aletas.

2.¿Cuando es preferible utilizar el método DMLT en el cálculo de un intercambiador de calor?

Cuando se conocen las temperaturas de los fluidos. Es útil para diseñar cambiadores.

3.¿Qué cambiador es preferible en cuanto a rendimiento:
Contracorriente o corrientes paralelas? Contracorriente.

4. Definir el rendimiento de un intercambiador de calor en función de las temperaturas. &Épsilon;=

6. Explicar como incrementar el rendimiento térmico de un ciclo rankine sin perjudicar las condiciones operativas de TV en cuanto a temp.Max y titulo de vapor.

Mediante un ciclo de rankine con recalentamiento, con lo que ampliamos el área por tanto el rendimiento.

8. Anotar que posición tienen las válvulas en cada una de las carreras de una MCIA de 4T ideal.

    1 Admisión: 

           Válvula de admisión:
Abierta; Válvula de escape:
cerrada

    2 Compresión:

            Válvula de admisión: cerrada; Válvula de escape: cerrada

    3 Combustión y expansión:

            Válvula de admisión: cerrada; Válvula de escape: cerrada

    4 Escape:

  Válvula de admisión: cerrada; Válvula de escape: abierta

9. Compara en cuanto al rendimiento de un ciclo otto y otro diésel ideal con igual relacon de compresión volumetrica.

El rendimiento térmico de un ciclo diésel suele ser mayor que el de un ciclo otto ya que la relación de compresión del ciclo diésel es normalmente el doble que la del ciclo otto.

10. Explica que es un ciclo de Brayton con refrigeración intermedia

Consiste en la compresión en dos etapas de los gases de admisión, con una refrigeración intermedia. En el primer compresor el gas pasa de P1 a P2 y se calienta de T1 hasta T2. Al pasar por el enfriador entra en el segundo compresor con T3=T1. Ademas de reducirse la temp. Adquirida en la primera etapa la relación de presiones es igual en las dos etapas (P1/P2)=(P3/P4) con lo que se aumenta la eficiencia térmica y se reduce el trabajo necesario para la compresión.

11. ¿Es posible despreciar la potencia del compresor en un ciclo  de TG?

No se puede despreciar ya que influye en el rendimiento térmico.

12. ¿Cuando es factible un ciclo de brayton regenerativo?

Cuando se pueda utilizar parte del calor perdido que se llevan los gases de escape de la turbina, aumentando el rendimiento del ciclo al obtener mas energía con la misma cantidad de combustible.

13. Explica como se calcula el caudal de vapor en un ciclo combinado del que se conocen las propiedades termodinámicas de los componentes.

Dado que se conocen las entalpias, basta con aplicar la siguiente formula:

14. ¿ Cuales son las ventajas de un ciclo combinado?

La ventaja ppal es su alto rendimiento, a lo que se puede añadir unas emisiones mas bajas que en las centrales térmicas convencionales, bajo consumo de agua de refrigeración y ahorro de combustible.