Elementos principales de una turbina de vapor.Rotor: es un elemento móvil del sistema. La energía desprendida por el vapor en la

turbina se convierte en energía mecánica en este elemento. Dado que la turbina está

dividida en un cierto número de escalonamientos, el rotor está compuesto por una

serie de coronas de alabes, uno por cada escalonamiento de la turbina. Los alabes se

encuentran unidos solidariamente al eje de la turbina moviéndose con el.

Figura 1. Rotor de la turbina.

Estator: el estator está constituido por la propia carcasa de la turbina. Al igual que el

rotor, el estator está formado por una serie de coronas de alabes, correspondiendo

cada una a una etapa o escalonamiento de la turbina.

Figura 2 Estator de la turbina.

Toberas: el vapor es alimentado a la turbina a través de estos elementos. Su labor es

conseguir una correcta distribución del vapor.

Figura 3 Toberas de la turbina.

La carcasa: La carcasa se divide en dos partes: la parte inferior, unida a la bancada y

la parte superior, desmontable para el acceso al rotor. Ambas contienen las coronas

fijas de toberas o alabes fijos. Las carcasas se realizan de hierro, acero o de

aleaciones de este, dependiendo de la temperatura de trabajo, obviamente las partes

de la carcasa de la parte de alta presión son de materiales más resistentes que en la

parte del escape. La humedad máxima debe ser de un 10% para las últimas etapas.

Normalmente se encuentra recubierta por una manta aislante que disminuye la

radiación de calor al exterior, evitando que el vapor se enfríe y pierda energía

disminuyendo el rendimiento de la turbina. Esta manta aislante suele estar recubierta

de una tela impermeable que evita su degradación y permite desmontarla con mayor

facilidad.

Figura 4 Carcasa del turbo compresor.

Alabes: Los alabes fijos y móviles se colocan en ranuras alrededor del rotor y carcasa.

Los alabes se pueden asegurar solos o en grupos, fijándolos a su posición por medio

de un pequeño seguro, en forma perno, o mediante remaches. Los extremos de los

alabes se fijan en un anillo donde se remachan, y los más largos a menudo se

amarran entre sí con alambres o barras en uno o dos lugares intermedios, para darles

rigidez.

Figura 5 Alabes de la turbina.

Sellos: su función es evitar o reducir la fuga de vapor en los puntos de cercanía entre

la carcasa (parte fija) y la flecha (parte móvil). Pueden ser mecánicos o de laberintos y

están situados en los extremos entre etapas.

Cojinetes de apoyo, de bancada o radiales: Sobre ellos gira el rotor. Suelen ser de un

material blando, y recubiertos de una capa lubricante que disminuya la fricción. Son

elementos de desgaste, que deben ser sustituidos periódicamente, bien con una

frecuencia establecida si su coste es bajo respecto de su producción, o bien por

observación de su superficie y cambio cuando se encuentren en un estado deficiente.

Cojinete de empuje o axial: El cojinete axial, o de empuje impide el desplazamiento del

rotor en la dirección del eje, Evitando el empuje axial que sufre el eje por el efecto del

vapor repercuta en el reductor, dañándolo seriamente. No se encuentra en contacto

con el eje si no que hace tope con un disco que forma parte solidaria con el eje.

El cojinete está construido en un material blando y recubierto por una capa de material

que disminuya la fricción entre el disco y el cojinete. Además, debe encontrarse

convenientemente lubricado.

Para comprobar el estado de ese cojinete, además de la medida de la temperatura y

de las vibraciones del eje, se mide de forma constante el desplazamiento axial. Si se

excede el límite permitido, el sistema de control provoca la parada de la turbina o

impide que esta complete su puesta en marcha.

EQUIPO TURBINA DE VAPOR PC 510Marca ELLIOTT

MODELO /ETAPA SBPG-5Nº DE SERIE A703709

POTENCIA (KW) 709VELOSIDAD MAX. CONT. 10668

VELOCIDAD DE DISPARO (RPM) 11729VELOCIDAD CRITICA 5500

VELOCIDAD MIN. DE GOB. (RPM) 8300PRESION VAPOR DE ENTRADA(KG/ cm²) 43.5

TEMPERATURA DE ENTRADA (ºC) 400

Las turbinas se clasifican de muchas maneras, entre las principales son estas: De

acción o de impulso De reacción Combinadas Sin recalentamiento Con

recalentamiento Con extracción Sin extracción Con condensación Sin condensación

Simple Doble Tandem compound Cross compound

PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO

Las turbinas de acción y las de reacción pueden estar formadas por varios pasos o

etapas. El vapor que sale de una rueda de álabes pasa a otra y así sucesivamente, se

les llama turbinas de etapas múltiples, entonces se tiene un rotor con varias ruedas y

sus respectivos discos de toberas. Las turbinas combinadas están formadas por

ruedas de dos tipos, las primeras ruedas son de acción y las últimas son de reacción.

El recalentamiento permite seguir aprovechando el vapor en otras etapas de la turbina,

o en otra turbina. Se extraen pequeñas cantidades de vapor en el recorrido interno de

una turbina de varias etapas. El vapor se aprovecha en otros procesos (calentadores

de agua; de aire, etc.) las extracciones aumentan la eficiencia de la central. La presión

del vapor de las extracciones va disminuyendo según su localización en la turbina.

TURBINAS COMPUESTAS Los tipos de turbinas anteriores pueden agruparse en

diferentes formas de tal manera que cuando el vapor sale de una turbina entra otra y

así sucesivamente. Entonces cada turbina será un componente del grupo y se dice

que forman una turbina compuesta.