1. Trace la configuracin de una planta moderna de generacin de energa elctrica mediante el ciclo de vapor y explique sus diversos circuitos

2. Liste los componentes de una planta de energa nuclear

Generadores de vapor: Transforman la energa qumica en energa trmica, y convierten el agua en vapor.Barras de control: Capturan los neutrones que se producen en la fisin, para controlar la reaccin en cadena.Combustible: Generalmente se utiliza xido deuranio enriquecido con uranio-235. En forma de pastillas se introducen en una varilla o tubo metlico de unos cuatro metros de longitud.Vasija del reactor: El recipiente principal del reactor, junto con su refrigeranteBomba y bomba de recirculacin: Crea el camino para el caudal de agua que va hacia las bombas de chorro interiores de la vasija Bomba y bomba de recirculacin: Crea el camino para el caudal de agua que va hacia las bombas de chorro interiores a la vasija.Agua de refrigeracin: Refrigera el condensadorFuente de agua fra: La central debe estar siempre cerca de una fuente de agua (mar, ro o lago).Depsito de agua fra: Depsito donde se recoge el agua de la fuente principalVapor de agua: El vapor que se produce con la condensacin del aguaTransformador: Equipo mediante el que se conecta la salida del alternador, elevando la tensin, con la red de transporte de electricidad.Alternador: Sistema rotativo en el que se transforma la energa de rotacin suministrada por la turbina en energa elctrica.Turbina: Mquina rotatoria accionada por la presin del vapor, en la que se transforma la energa del vapor de agua en energa cintica de rotacin para impulsar el alternador o generador acoplado. Condensador: Al salir de la turbina, el vapor de agua va al condensador donde se enfra y se convierte en agua lquida. El agua vuelve a bombearse hacia el generador de vapor para repetir el ciclo. Todo este proceso se lleva a cabo en un circuito cerrado.Torre de refrigeracin: Para refrigerar el condensador, se emplea una corriente de agua fra del mar, de un lago o de un ro. Si el caudal es insuficiente, es necesario instalar torres de refrigeracin de las que sale vapor de agua.Tuberas de vapor: Transportan el vapor entre la turbina y el edificio de contencin del reactor.Edificio de contencin: Protege al reactor de escapes de productos de fisin. Es una estructura de hormign armado. Sus paredes interiores estn recubiertas de acero, asegurando su hermeticidad. Es la silueta caracterstica de una central nuclear, donde se encuentra el reactor.

http://www.foronuclear.org/es/el-experto-te-cuenta/cuales-son-los-distintos-componentes-de-una-central-nuclear

3. Trace la seccin transversal de un motor de combustin interna enfriado por aire e identifique sus componentes.

Partes del sistema de enfriamiento por aire1. Ventilador (algunos mecnicos le llaman turbina)2. Mangueras3. Termostato4. Poleas y bandas5. Aletas en el cilindro6. Bulbo de temperatura7. Radiador de aceite8. Tolva

4. Explique con bosquejos el funcionamiento de un motor de gasolina de 4 tiempos

1 tiempo:

Admisin: En el momento que el pistn est en el punto ms alto (PMS), la vlvula de admisin se abre y el propio pistn por el vaco que se crea dentro del cilindro aspira la mezcla (aire y combustible) hasta llegar al puntoms bajo del cilindro (PMI).2 tiempo:Compresin: Despus del ciclo de admisin, el pistn se encuentra en el punto ms bajo (PMI), en este momento la vlvula de admisin se cierra y el pistn empieza a ascender comprimiendo la mezcla hasta llegar al punto ms alto del cilindro (PMS).3er tiempo:Expansin: Una vez que en la carrera de compresin se ha comprimido la mezcla, la buja hace saltar una chispa y enciende la mezcla, aumentando la presin en el cilindro y haciendo descender el pistn hacia el punto ms bajo (PMI). En esta carrera de expansin es donde se realiza el trabajo til.4 tiempo: Escape de gases: Cuando el pistn llega al punto ms bajo (PMI), se abre la vlvula de escape y el pistn empieza a ascender empujando los gases quemados hacia el exterior. En el momento que llega al punto msalto (PMS) la vlvula de escape se cierra.

https://books.google.com.mx/books?id=OCfKpzcwiOgC&pg=PR12&dq=funcionamiento+de+un+motor+de+gasolina+de+4+tiempos&hl=es-419&sa=X&ved=0CCgQ6AEwAWoVChMI19G7m9-uyAIVRJiACh0LEgKZ#v=onepage&q=funcionamiento%20de%20un%20motor%20de%20gasolina%20de%204%20tiempos&f=false

5. Como se clasifican las turbinas de gas

1. Turbinas a gas de impulso2. Turbinas a gas de reaccin3. Turbinas a gas mltiple

Pueden clasificarse segn el origen de su desarrollo, por el diseo de su cmara de combustin y por su nmero de ejes.

-Turbina de gasAero derivadas:Provienen del diseo de turbinas para fines aeronuticos, pero adaptadas a la produccin de energa elctrica en plantas industriales o como micro turbinas. Sus principales caractersticas son su gran fiabilidad y su alta relacin potencia/peso, adems cuentan con una gran versatilidad de operacin y su arranque no es una operacin tan crtica como en otros tipos de turbinas de gas.Pueden alcanzar potencias de hasta 50 MW, moviendo los gases a una gran velocidad, pero bajo caudal. Su compacto diseo facilita las operaciones de sustitucin y mantenimiento, lo que hace viable que se lleven a cabo revisiones completas en menores intervalos de tiempo.-Turbina de gasindustrial:Su potencia de diseo puede llegar a los 500 MW, moviendo grandes cantidades de aire a bajas velocidades, que pueden aprovecharse en posteriores aplicaciones de cogeneracin. Su mantenimiento debe realizarse in si-tu debido a su gran tamao y peso, buscndose alargar lo ms posible en el tiempo las revisiones completas del equipo.-Turbina de cmara de combustin tipo silo:En estos diseos la cmara aparece dispuesta sobre la parte superior de la turbina. Los inyectores se instalan atravesando el techo superior de la cmara, y los gases de escape llegan a la turbina de expansin por una abertura inferior conectada a sta.Su diseo no est muy expandido, y se restringe a turbinas deH2y otros combustibles experimentales.-Turbina de cmara de combustin anular:En este caso la cmara consiste en un cilindro orientado axialmente instalado al rededor del eje. Tiene un nico tubo de llama y entre 15 y 20 inyectores. Consiguen una buena refrigeracin de los gases de combustin y bajas perdidas de carga, aunque su distribucin de temperaturas y mezcla combustible/comburente es menos uniforme que en cmaras tubo anulares.Este diseo se utiliza por los fabricantes Alsthom y Siemens, y en general en turbinas Aero derivadas.-Turbina de cmara de combustin tuvo anular:Una serie de tubos distribuidos al rededor del eje de forma uniforme conforman este diseo de cmara de combustin. Cada una posee un nico inyector y buja. Tienen mejor resistencia estructural que las anulares, pero menor rendimiento y mayor peso. Adems si una de ellas deja de funcionar y no es detectado, pueden producirse grandes diferencias de temperaturas en la estructura. La pieza de transicin, que es la que recoge todos los gases de combustin para dirigirlos a la turbina de expansin, es una parte delicada de la instalacin.-Turbina mono eje:El compresor, turbina de expansin y generador giran de forma solidaria con un nico eje de rotacin. La velocidad de giro es en la inmensa mayora de los casos de 3000 rpm, forzado por la frecuencia que debe tener el rotor del generador elctrico al verter a la red general (50 Hz). Es el diseo usual en las grandes turbinas comerciales de generacin elctrica.-Turbina multieje:La turbina de expansin se encuentra dividida en 2 secciones, la primera o turbina de alta presin, se encuentra unida al compresor axial al que proporciona la potencia necesaria para su funcionamiento. La segunda seccin comparte eje con el generador, aprovechndose la energa transmitida en la generacin de electricidad. Esta tecnologa es utilizada en Aero derivadas y turbinas de pequea potencia, y ofrece un mejor comportamiento frente a variaciones de carga.

6. Cules son los campos de aplicacin de las turbinas de gas simple

Aviacin militar:Para helicpteros, aviones de combate o caza bombarderos, aviones de despegue vertical (Harrier V/tol y V/stol) En este caso se buscan turbinas con temperaturas de admisin ms elevada para lograr ms altas velocidades y despegues verticales.

Aviacin comercial:Se utilizan aviones de turbina de chorro (turbo-jet) y de turbina de hlice (turbo-fan). En las aerolneas de carga se emplean turbinas de gran potencia.

Tuberas para transmisin de gas:Es de las industrias que ms utilizan turbinas de gas. Las turbinas de gas han sido instaladas para impulsar compresores en medidas superiores a 22500 KW (300 HP).

Transporte: En barcos, la alta potencia especfica de las turbinas de gas permite realizar diseos de altas velocidades. Esto es muy til para barcos tipo conteiner, botes moto-torpedo y grandes barcos de guerra. Tambin se usan en ferrocarriles, en locomotoras de carga y trenes ligeros de pasajeros.

Aeromodelismo:Actualmente se construyen pequeas turbinas de gas que impulsan aeromodelos a control remoto. Estas se han vuelto las favoritas de los seguidores de este hobby ya que le brindan al modelo una gran velocidad y potencia, mejorando su rendimiento y versatilidad.

Generacin elctrica:Las compaas de servicios elctricos las utilizan para cargas pico de trabajo en primer lugar. Los costos de instalacin y operacin, siempre que se usen combustibles refinados, son favorables para trabajos intermitentes. Los motores de aviacin adaptados para este servicio disponen de un rpido arranque, aproximadamente dos minutos para arrancar a plena carga. Se han instalado plantas de potencia a carga pico arriba de 150 MW con un solo generador.

7. Con la ayuda de un diagrama explique el funcionamiento de una planta de una turbina de gas simple

8. trace el ciclo de energa para una turbina de ciclo de gas simple.