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Cuestiones de autoevaluación del capítulo 6

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Autores: Antonio Lecuona, Pedro Acisclo Rodríguez, Ciro Vereda, Rubén Ventas, Mathieu Legrand

 

Cuestión 1.

El coeficiente de presión ideal del difusor de una turbina de gas (TG) se calcula de manera exacta como la unidad menos el cociente entre la velocidad de salida y la velocidad de entrada, elevado al cuadrado.

 

Cuestión 2.

El rendimiento del difusor de una TG tiene en cuenta las irreversibilidades presentes en el flujo que lo recorre.

 

Cuestión 3.

La temperatura de remanso a la salida de un compresor, para un valor determinado de su relación de presiones de remanso, es tanto mayor cuanto mayor sea su rendimiento isoentrópico.

 

Cuestión 4.

La potencia requerida por un compresor, para conseguir una determinada relación de presiones en un determinado flujo de gas, es tanto mayor cuanto mayor es la temperatura de entrada al mismo.

 

Cuestión 5.

¿Qué parámetros de entrada, obtenidos del ciclo termodinámico de una TG, se emplean para el dimensionado de un intercambiador de calor (sea interenfriador o regenerador)? ¿Qué parámetros de salida han de obtenerse de dicho dimensionado?

 

Cuestión 6.

El aire que circula por la cámara de combustión de una TG está dividido al menos en dos flujos, denominados aire primario y aire de dilución. ¿Cuál es papel principal de cada uno de ellos?

 

Cuestión 7.

La temperatura de remanso a la salida de una turbina, para un valor determinado de su relación de presiones de remanso, es tanto mayor cuanto mayor sea su rendimiento isoentrópico.

 

Cuestión 8.

La potencia obtenida de una turbina, operando con una determinada relación de presión y un determinado flujo de aire, es tanto mayor cuanto mayor es la temperatura de entrada a la misma.

 

Cuestión 9.

La tobera propulsiva de un turborreactor se emplea para incrementar la entalpía de remanso de la corriente de gases, incrementándose con ello el empuje obtenido con el mismo.

 

Cuestión 10.

El coeficiente de presión ideal de una tobera propulsiva se define de manera exacta como la diferencia de presión estática entre la entrada y la salida, dividida por la presión dinámica a la entrada.

 

Cuestión 11.

¿Cómo se define el rendimiento energético de una TG de potencia, i.e. para una planta fija en tierra?

 

Cuestión 12.

¿Cómo se relaciona el empuje de un turborreactor con su rendimiento propulsivo?

 

Cuestión 13.

¿Cómo se define el rendimiento térmico de un turborreactor?

 

Cuestión 14.

El rendimiento global de un turborreactor es el cociente entre la potencia propulsiva y la energía primaria suministrada con el combustible.

 

Cuestión 15.

El rendimiento y el trabajo específico de un ciclo CBE reversible de Brayton dependen exclusivamente de su relación de presiones y del cociente de calores específicos del gas, supuestos constantes.

 

Cuestión 16.

La relación de cogeneración de un ciclo CBE reversible de Brayton con calores específicos constantes es creciente con su relación de presiones.

 

Cuestión 17.

El rendimiento de un ciclo regenerativo CBEX reversible con calores específicos constantes aumenta cuando lo hace su relación de presiones.

 

Cuestión 18.

El rendimiento de un ciclo regenerativo CBEX reversible con calores específicos constantes depende de la relación de presiones y el cociente de calores específicos del gas, así como de la relación de temperaturas máxima y mínima del mismo.

 

Cuestión 19.

El rendimiento de un ciclo regenerativo CBEX reversible con calores específicos constantes es mayor que el de un ciclo CBE reversible de Brayton para el mismo valor de la relación de presiones.

 

Cuestión 20.

El rendimiento de un ciclo CBE reversible con calores específicos variables con la temperatura, depende de la relación de temperaturas máxima y mínima.

 

Cuestión 21.

El rendimiento de un ciclo CBE irreversible presenta un máximo para un determinado valor de la relación de presiones.

 

Cuestión 22.

Las curvas características de una TG de ciclo CBE irreversible muestran que su rendimiento disminuye con la carga, cuando ésta se modifica a relación de presiones constante.

 

Cuestión 23.

Las curvas características de una TG regenerativa de ciclo CBEX irreversible muestran un descenso acusado del rendimiento cuando lo hace la carga de la TG, en mayor medida que el de una TG de ciclo CBE.

 

Cuestión 24.

La relación de cogeneración de una TG con ciclo CBEX irreversible disminuye cuando aumenta la carga de la TG, si se mantiene constante la relación de presiones.

 

Cuestión 25.

La inyección de agua o de vapor en la cámara de combustión de una TG (ciclos húmedos) se emplea para aumentar la potencia proporcionada por la TG.

 

Cuestión 26.

¿Qué parámetros se emplean para la selección del punto de funcionamiento de una TG monoeje?

 

Cuestión 27.

¿Cómo se determina el punto de funcionamiento de la turbina de una TG monoeje a partir de los parámetros correspondientes al punto de operación del compresor?

 

Cuestión 28.

Indique las opciones de que se dispone para modificar el grado de carga de una TG monoeje.

 

Cuestión 29.

Indique las opciones de que se dispone para modificar el grado de carga de una TG con turbina libre o de potencia.

 

Cuestión 30.

¿Cómo afectan las condiciones ambiente a las prestaciones de las TGs?

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