¿Qué es turbina de gas?

Definición de turbina de gas

La definición de turbina de gas es: máquina de combustión interna, debido a la expansión de un gas que convierte energía almacenada en el combustible en energía mecánica en forma de energía rotacional.

Este tipo de turbina se usas en los ciclos de potencia tales como el Brayton y en algunos de refrigeración y trabaja desde pequeñas potencias tales como kw hasta 500 MW.

Cabe aclarar que cuando se hace mención a gas, se hace referencia al aire fresco de la atmósfera que fluye mediante un compresor que lo eleva a alta presión. Posteriormente se le añade energía a través de un combustible que genera alta temperatura. Y este gas de alta temperatura y presión entra a la turbina, expandiéndose a gran velocidad calentado mediante una serie de álabes del rotor de la turbina. De este modo produce el movimiento de un eje durante el proceso. El eje de la turbina puede mover, por lo tanto el compresor y otros elementos como pueden ser generadores eléctricos.

Por su parte, la energía que no se utiliza para el trabajo sale en forma de gas a alta temperatura o a alta velocidad.

Entre las partes principales de una turbina de gas están:

-el compresor que toma aire exterior, lo compacta y presuriza las moléculas de aire a través de unos álabes giratorios.

-la cámara de combustión que añade el combustible a las moléculas de aire presurizadas y se enciende. Estas moléculas calientes se expanden y  mueven a gran velocidad hacia la turbina.

-la turbina se encargar de convertir la energía del gas que llega a gran velocidad en energía rotacional útil.

-el eje de salida y la caja de engranajes. Esa energía rotacional generada en la sección de la turbina se suministra al equipo impulsado mediante un eje de salida a través de una caja de engranajes de reducción de velocidad.

-el escape. Esta sección se encarga de extraer el gas que se ha consumido en la turbina y mandarlo a la atmósfera.

Por su parte, la etimología de esta construcción es:

La palabra “turbina” proviene del francés. Procede de “turbine” y esta palabra se origina en el latín turbo, turbinis con el concepto de torbellino, remolino o movimiento rápido circular.

La preposición “de” que se origina en el latín. Deriva de la idéntica latina que significa punto de partida o separación.

El término gas es un neologismo (ver calefacción a gas).

Ejemplos de uso y frases

“En la actualidad el diseño de la turbina de gas se basa en un compresor axial multietapa, una turbina de expansión y una cámara de combustión interna”. Se refiere en este caso, a su diseño actual.

“La turbina de gas aventaja a la de vapor por su simple mantenimiento y por una alta fiabilidad”. En este ejemplo, se usa con el sentido de sus ventajas frente a otras turbinas.

“La primera turbina de gas fue creada por J.F.Stolze (1832- 1910) en 1872 partiendo de una patente de Fenlhougs, construyéndola entre 1900 y 1904”. Aquí, se aplica la primera turbina fabricada de este tipo.