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Sistema de Enfriamiento de las Turbinas
Sistema de Enfriamiento de las Turbinas

Para la década de los 40s, las turbinas comenzaron a convertirse en un estándar para la industria de la aviación. Poco a poco, se volvió sumamente claro que las turbinas podían ser utilizadas para diferentes industrias que requieren grandes cantidades de potencia y movimiento lineal.

Uno de los mayores retos de estas maquinas es la temperatura, por el aire caliente que escapa de la turbina y la fricción que se genera por el giro de los alabes.

Las turbinas al igual que cualquier otra maquina requieren de enfriamiento para funcionar de manera adecuada.

La nivelación de la temperatura proviene de 3 diferentes fuentes, las cuales además ayudan a su correcto funcionamiento.

 

Enfriamiento de turbina por aire

 

Cuando la turbina comienza a girar, inicia el movimiento de los alabes de salida y de entrada que están conectados por un eje.

El aire caliente de escape del motor hace que los ventiladores traseros giren y estos activan los delanteros, de esta forma entra aire a la turbina.

Parte del aire que entra a la turbina pasa por distintos ventiladores comprimiéndose, este se usará para generar más combustión, mientras que el otro genera impulso.

Cuando aire frío ingresa a la turbina, los componentes que tienen algún tipo de contacto con el se enfrían y conforme el aire circula tanto para generar la combustión como el impulso.

Este tomará temperatura de los componentes y saldrá por la parte posterior empujando al vehículo para moverlo.

 

Enfriamiento de turbina por agua

 

En un inicio se diseño un sistema de enfriamiento para las turbinas, que rociaba agua al sistema para entrar en contacto directamente con los componentes. Sin embargo, este presentaba muchos problemas, no era eficiente y se necesitaban grandes cantidades de agua.

Además, si los metales alcanzan temperaturas muy altas, se fracturarían al momento de ser enfriados abruptamente por agua y por otra parte, el vapor generado aceleraría los procesos de corrosión u oxidación.

Hoy en día las turbinas cuentan con unos pasadizos dentro de todos sus componentes, incluyendo el rotor de las turbinas llamados venas, por donde circula agua mezclado con anticongelante. Este, posteriormente se dirige a un componente similar a un radiador para enfriarse.

Sin embargo, existen muchas turbinas que, debido al peso del agua no les es posible integrar alguno de estos sistemas de enfriamiento.

 

Enfriamiento por aceite

 

Al igual que el resto de los motores de combustión, la generación de calor y movimiento en el interior requiere de una lubricación superior.

Además de reducir el coeficiente de fricción en sus componentes, asiste a desplazar las altas temperaturas generadas por el motor y así mantenerlo en rangos operacionales óptimos.

Algunos beneficios de un aceite lubricante de turbina incluyen:

 

  • Capacidad superior para prevenir la oxidación del aceite, lo que a su vez alarga la vida de este, disminuyendo los cambios de aceite y paros innecesarios.
  • Excelente demulsibilidad que permite una rápida separación del agua, para asegurar buenas propiedades lubricantes.
  • Alta capacidad anticorrosiva aún en agua salina, que proporciona larga vida a todos los componentes del sistema.
  • Excelente protección de las superficies metálicas, de los efectos de la herrumbre y corrosión causados por su operación en ambientes con demasiada humedad.
  • Eficiente protección contra la corrosión de cualquier metal. Buenas propiedades para prevenir el desgaste, alargando la vida del equipo.

 

Cualquiera que sea la fuerza de propulsión de la turbina, protegerla de altas temperaturas al operar será indispensable para su buen funcionamiento.

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