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TOBERAS Y DIFUSORES

TOBERAS Y DIFUSORES. José Agüera Soriano 2012. 2. Velocidad del sonido en un gas. Velocidad del sonido en un gas. Velocidad del sonido en un gas. gas perfecto. Una tobera es un dispositivo diseñado para transformar entalpía en energía cinética. Por el contrario,

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TOBERAS Y DIFUSORES

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Presentation Transcript

  1. TOBERAS Y DIFUSORES José Agüera Soriano 2012

  2. José Agüera Soriano 2012 2

  3. Velocidad del sonido en un gas José Agüera Soriano 2012

  4. Velocidad del sonido en un gas José Agüera Soriano 2012

  5. Velocidad del sonido en un gas gas perfecto José Agüera Soriano 2012

  6. Una tobera es un dispositivo diseñadopara transformar entalpía en energía cinética. Por el contrario, un difusortransforma energía cinética en entalpía. José Agüera Soriano 2012

  7. Una tobera es un dispositivo diseñadopara transformar entalpía en energía cinética. Por el contrario, un difusortransforma energía cinética en entalpía. Ecuación de la energía: José Agüera Soriano 2012

  8. Una tobera es un dispositivo diseñadopara transformar entalpía en energía cinética. Por el contrario, un difusortransforma energía cinética en entalpía. Ecuación de la energía: haya o no rozamiento del flujo (Wr 0) José Agüera Soriano 2012

  9. Pérdidas y rendimientos a)trabajo de rozamiento: José Agüera Soriano 2012

  10. Pérdidas y rendimientos a)trabajo de rozamiento: b) exergía destruida: José Agüera Soriano 2012

  11. Pérdidas y rendimientos a)trabajo de rozamiento: b) exergía destruida: c) diferencia de energía cinética de salida: José Agüera Soriano 2012

  12. Rendimiento adiabático de una tobera José Agüera Soriano 2012

  13. Rendimiento adiabático de una tobera Eficiencia José Agüera Soriano 2012

  14. Rendimiento adiabático de un difusor José Agüera Soriano 2012

  15. Rendimiento adiabático de un difusor Eficiencia José Agüera Soriano 2012

  16. Diseño de toberas y difusores Podríamos partir de la ecuación de la energía, o de la fórmula del trabajo técnico. Me resulta más rápido con ésta: José Agüera Soriano 2012

  17. Diseño de toberas y difusores Podríamos partir de la ecuación de la energía, o de la fórmula del trabajo técnico. Me resulta más rápido con ésta: El proceso podría resultar con muchas pérdidas, si el diseño de la tobera es inadecuado. El mejor diseño correspondería por tanto a la ausencia de rozamiento del flujo:Wr = 0 José Agüera Soriano 2012

  18. Si además el sistema es adiabático, lo que es presumible, el proceso sería isoentrópico, y la fórmula anterior quedaría de la forma: José Agüera Soriano 2012

  19. Si además el sistema es adiabático, lo que es presumible, el proceso sería isoentrópico, y la fórmula anterior quedaría de la forma: José Agüera Soriano 2012

  20. Si además el sistema es adiabático, lo que es presumible, el proceso sería isoentrópico, y la fórmula anterior quedaría de la forma: El número de Mach es el cociente entre la velocidad c del flujo y la velocidad a del sonido: José Agüera Soriano 2012

  21. Ecuación de continuidad: José Agüera Soriano 2012

  22. Ecuación de continuidad: Diferenciando y sustituyendo: José Agüera Soriano 2012

  23. Ecuación de continuidad: Diferenciando y sustituyendo: José Agüera Soriano 2012

  24. Ecuación de continuidad: Diferenciando y sustituyendo: José Agüera Soriano 2012

  25. SiMa< 1, dA negativo. Tobera convergente José Agüera Soriano 2012

  26. SiMa< 1, dA negativo. Tobera convergente SiMa> 1, dA positivo. Tobera divergente José Agüera Soriano 2012

  27. SiMa> 1, dA negativo. Difusor convergente SiMa< 1, dA positivo. Difusor divergente José Agüera Soriano 2012

  28. tobera de cohete José Agüera Soriano 2012

  29. Turborreactor tobera Wt Wt(compresor) = Wt(turbina) José Agüera Soriano 2012

  30. Turborreactor de doble flujo tobera de aire tobera de gases primer compresor difusor turbina segundo compresor aire de combustión José Agüera Soriano 2012

  31. Valores críticos, o isoentrópicos en el cuello Integrando entre 1 y M José Agüera Soriano 2012

  32. Valores críticos, o isoentrópicos en el cuello Integrando entre 1 y M José Agüera Soriano 2012

  33. Relaciones entre propiedades a la entrada y el cuello José Agüera Soriano 2012

  34. Relaciones entre propiedades a la entrada y el cuello José Agüera Soriano 2012

  35. Relaciones entre propiedades a la entrada y el cuello José Agüera Soriano 2012

  36. Igualando los segundos miembros: José Agüera Soriano 2012

  37. Igualando los segundos miembros: José Agüera Soriano 2012

  38. José Agüera Soriano 2012

  39. José Agüera Soriano 2012

  40. José Agüera Soriano 2012

  41. José Agüera Soriano 2012

  42. José Agüera Soriano 2012

  43. Gases perfectos José Agüera Soriano 2012

  44. José Agüera Soriano 2012

  45. José Agüera Soriano 2012

  46. Valores críticos orientativos gas pc cTc monoatómicos 1,66 0,488p10,64910,752T1 biatómicos 1,400,528p10,63410,833T1 triatómicos 1,33 0,540p10,62910,858T1 José Agüera Soriano 2012

  47. Valores críticos orientativos gas pc cTc monoatómicos 1,66 0,488p10,64910,752T1 biatómicos 1,400,528p10,63410,833T1 triatómicos 1,33 0,540p10,62910,858T1 La presión en el cuello es del orden del 50% de la de entrada, y la temperatura del orden de 80%. José Agüera Soriano 2012

  48. Velocidad crítica (en función del estado inicial) José Agüera Soriano 2012

  49. Velocidad crítica (en función del estado inicial) José Agüera Soriano 2012

  50. Velocidad crítica (en función del estado inicial) José Agüera Soriano 2012

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