TERMODINAMICA II
Ciclo Rankine Simple y Sobrecalentado 1.
1.Calcule las potencias y calores en (kW), la eficiencia térmica en (%) y el título en (%) a la salida de
la turbina y el aumento de temperatura del agua de enfriamiento del condensador de un ciclo
Rankine. En esta planta el vapor sale de la caldera como saturado a 60 bar y se enfría en el
condensador a una presión de 10 kPa mediante el agua de enfriamiento proveniente de un lago y
que circula por los tubos del condensador a una tasa de 2000 kg/s. Considere un rendimiento
isoentrópico de la bomba y turbina de 80% y 95%, respectivamente. Además, se sabe que el calor
suministrado es 12 MW.
2. En un ciclo Rankine ideal, el vapor sobrecalentado entra a la turbina a 40 bar y 550°C y la
presión del condensador es de 0.08 bar. El ciclo produce una potencia neta de 3.2 MW.
Determine:
a. La calidad del vapor a la salida de la turbina en %
b. El calor suministrado por la caldera y rechazado en el condensador en KW.
c. La potencia de la bomba y turbina en KW
d. La eficiencia térmica del ciclo en %
3. Consideremos un ciclo de Rankine. El vapor entra a la turbina a 7 MPa y 500 ºC y sale de la
turbina con un porcentaje de humedad de 18%, se condensa en el condensador a una presión
desconocida. Sabiendo que las eficiencias isoentropicas de la turbina y bomba son 65 % y 85 %,
respectivamente. Determine para esta condición la presión del condensador en bar y la eficiencia
térmica del ciclo en %
4. Consideremos un ciclo Rankine. El vapor entra a la turbina a 600 °C y sale de la turbina a una
presión de 50 kPa y con un porcentaje de vapor de 85%, el rendimiento de turbina y bomba es 95
y 85 % respectivamente. Determine para esta condición a) la presión de entrada a la turbina en
MPa, b) el trabajo de turbina y bomba en kJ/kg, c) calor de entrada y salida en kJ/kg y d)
rendimiento del ciclo en %.
