10 Dic
1.-Explique cómo influye el exponente “n” en el trabajo necesario para hacer funcionar un compreso:
El trabajo para hacer funcionar un compresor disminuye conforme se reduce el exponente n, porque el área bajo la curva en el diagrama p-V es menor. Por eso se busca enfriar el gas durante la compresión para acercarse a n = 1
2. Anote las ventajas de los compresores axiales sobre los centrífugos
son las siguientes:
-Mejor rendimiento trabajando en condiciones de diseño, lo que los hace más eficientes cuando operan en su punto óptimo.
-Menor tamaño y peso para la misma potencia, lo que permite aumentar la velocidad de giro. Esta carácterística es especialmente importante en aplicaciones donde el peso es crítico, como en turbinas de gas para aviación.
-Capacidad para manejar mayores caudales de fluido que los centrífugos, lo que significa que pueden generar mayores potencias en motores de turbina de gas, siendo ideales para aplicaciones que requieren grandes volúMenes de aire.
3. Anote la clasificación según la empresa Sulzer, de los turbocompresores
-Turbocompresores radiales o centrífugos (Zona R)
-Turbocompresores radiales tipo barril (Zona RB)
-Compresores isotérmicos (RZI, RI, ARI)
-Turbocompresores axiales (Zona A)
-Turbosoplantes (Zona RT)
4. Explique cómo afecta el aumento del espacio muerto al funcionamiento de un compresor reciprocante
Efectos del aumento del espacio muerto:
-Disminución de la eficiencia volumétrica
El espacio muerto contiene gas comprimido al final de la carrera. Este gas se expande durante la siguiente carrera de admisión, ocupando parte del volumen que debería llenarse con gas fresco. Cuanto mayor sea el espacio muerto, menor será el volumen real de gas admitido en cada ciclo.
-Reducción de la cantidad de gas descargado
Si el espacio muerto es demasiado grande, puede llegar a un punto en que el compresor no descargue nada de gas, porque la expansión del gas residual ocupa todo el volumen disponible.
-Impacto en la temperatura y lubricación
Aunque el trabajo teórico para comprimir una masa dada no depende del espacio muerto, en compresores reales, un mayor espacio muerto puede implicar más ciclos con menor masa, afectando la temperatura del gas y la lubricación interna.
5. Anote ¿cómo se calcula la eficiencia volumétrica?
Es una medida que indica qué tan efectivamente un compresor de movimiento alternativo llena su cilindro con gas fresco durante la admisión. Debido al espacio muerto en el cilindro, el volumen real de gas admitido siempre es menor que el volumen desplazado por el pistón.
La eficiencia volumétrica indica la relación entre el volumen real de gas admitido en el compresor y el volumen de desplazamiento del pistón.
6.-Explique cuál es la relación entre la eficiencia volumétrica y el desplazamiento volumétrico por unidad
Cuando la eficiencia volumétrica de un compresor disminuye la capacidad (o desplazamiento volumétrico por unidad de tiempo) disminuye también.
7. Anote los parámetros fundamentales para el diseño de un turbocompresor
-Tipo de compresor y dirección del flujo
-Relación de presión (p₂/p₁)
-Caudal volumétrico en la succión
-Temperatura y presión de entrada
-Número de etapas
-Velocidad del rotor
-Diseño del difusor
-Eficiencias
Eficiencia adiabática o isentrópica: relación entre trabajo ideal y real.
Eficiencia volumétrica: volumen real admitido respecto al desplazamiento.
Eficiencia mecánica: pérdidas por fricción y transmisión.1
-Sistema de enfriamiento
-Materiales y construcción
8. Anote la definición de compresor
El compresor es una máquina que sirve para aumentar la energía del fluido (aire o gas), normalmente incrementando su presión, lo que permite su uso en múltiples aplicaciones industriales y tecnológicas.
9.-Anote las carácterísticas de los compresores Ro – Flo
Son compresores rotativos positivos. Utilizan un rotor excéntrico dentro de una carcasa cilíndrica.
Tiene varias configuraciones: un solo escalonamiento: presiones hasta 50 lb/pulg² , dos escalonamientos: presiones de 60 a 125 lb/pulg² , múltiples escalonamientos: presiones hasta 125 lb/pulg² .
Capacidad como bomba de vacío: Pueden generar vacío hasta 29 pulgadas de Hg (≈33.86 mbar) en la succión.
10. Explique cómo se obtiene de manera práctica los valores de “n menores que *k en la compresión politrópica
Se obtienen mediante la circulación de agua o aire de enfriamiento alrededor del cilindro de un compresor para extraer parte del calor generado por el trabajo de compresión.
11.- Anote ¿cómo puede ahorrarse potencia considerable en un proceso de compresión?
usar compresión en varias etapas con enfriamiento intermedio, mantener baja la temperatura del gas y distribuir equitativamente la relación de presión entre etapas son las formas más efectivas de ahorrar potencia.
12.- Anote de que depende el coeficiente de presión
el coeficiente de presión depende del tipo de proceso (isentrópico, politrópico, isotérmico), la relación de presiones, las propiedades del gas y el grado de enfriamiento durante la compresión.
13.-Anote las carácterísticas de los compresores axiales
Están formados por varios escalonamientos (etapas), generalmente más que los compresores centrífugos, para alcanzar la relación de presión deseada.
La carcasa suele ser de hierro fundido o acero y está dividida horizontalmente para facilitar el montaje y mantenimiento.
Existen dos variantes:
Tipo A: difusor con álabes fijos.
Tipo AV: difusor con álabes de paso variable (para regulación).
Manejan grandes caudales: desde 20 hasta 370 m³/s en la succión.
Presiones de trabajo: aproximadamente entre 2.7 y 56 bar absolutos.
Son ideales para aplicaciones donde se requiere alto gasto volumétrico y presiones moderadas.
14.-Anote dos aplicaciones sobresalientes de los compresores en el medio tecnológico hoy en día
Los compresores son parte esencial de los motores de turbina de gas, utilizados en turborreactores de aviones modernos y en generación de energía eléctrica
Los compresores son vitales en refinerías para manejar gases como hidrógeno, propano, butano y otros, así como en plantas petroquímicas para procesos con etileno, propileno, cloruros vinílicos, etc.
15.-Anote cómo es la energía interna de una compresión isotérmica
en una compresión isotérmica (temperatura constante), el gas no experimenta cambio en su energía interna. Esto se debe a que, para un gas ideal, la energía interna depende únicamente de la temperatura, y en un proceso isotérmico la temperatura permanece constante.
16.-Anote la clasificación general de los compresores
-Turbocompresores
-Compresores reciprocantes o de pistón
-Compresores rotativos positivos y bombas de vacío
17.- Anote qué proceso de compresión se considera ideal
El proceso de compresión considerado ideal es el proceso isotérmico.
Esto se debe a que, en la compresión isotérmica, se extrae todo el calor equivalente al trabajo de compresión, de manera que el gas sale del compresor con la misma energía interna que tenía al entrar.
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