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TURBINAS A VAPORTURBINAS A VAPOR
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HISTÓRICOHISTÓRICO
Uma turbina a vapor é um motor térmico rotativo Uma turbina a vapor é um motor térmico rotativo no qual a energia potencial do vapor é no qual a energia potencial do vapor é transformada em energia cinética devido a sua transformada em energia cinética devido a sua expansão através dos bocais. Esta energia expansão através dos bocais. Esta energia então é transformada em energia mecânica de então é transformada em energia mecânica de rotação devido à força do vapor agindo nas pás rotação devido à força do vapor agindo nas pás rotativas. Considerando esta definição, a rotativas. Considerando esta definição, a famosa ‘aeolipyle’ proposta por Hero, da famosa ‘aeolipyle’ proposta por Hero, da Alexandria, por volta de 150 A.C.Alexandria, por volta de 150 A.C.
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Ela consistia de uma esfera oca na qual o Ela consistia de uma esfera oca na qual o vapor era introduzido sob pressão através de vapor era introduzido sob pressão através de um eixo vazado, e escapava através de dois um eixo vazado, e escapava através de dois tubos curvos diametricamente opostos e com tubos curvos diametricamente opostos e com direções também opostas. Então a reação do direções também opostas. Então a reação do vapor escapando causava a rotação da esfera.vapor escapando causava a rotação da esfera.
O aparecimento da primeira turbina a O aparecimento da primeira turbina a vapor genuína é associado, em primeiro lugar, vapor genuína é associado, em primeiro lugar, aos engenheiros Carl Gustaf de Laval (1845 - aos engenheiros Carl Gustaf de Laval (1845 - 1913) da Suécia e Charles Parsons (1854- 1913) da Suécia e Charles Parsons (1854- 1931) da Grã Bretanha. 1931) da Grã Bretanha.
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A ‘aeolipyle’ desenvolvida por Hero (150 A.C.)
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CICLO DE VAPOR DE UMA USINA TERMELÉTRICACICLO DE VAPOR DE UMA USINA TERMELÉTRICA
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CIRCUITO DO VAPOR NO INTERIOR DA TURBINACIRCUITO DO VAPOR NO INTERIOR DA TURBINA
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CLASSIFICAÇÃO DAS TURBINAS A CLASSIFICAÇÃO DAS TURBINAS A VAPOR VAPOR
As turbinas são classificadas quanto a sua As turbinas são classificadas quanto a sua utilização, relacionando-se a dois utilização, relacionando-se a dois princípios de funcionamento: turbina de princípios de funcionamento: turbina de ação e turbina de reação.ação e turbina de reação.
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TURBINA DE AÇÃO:TURBINA DE AÇÃO:
Funciona unicamente devido a queda Funciona unicamente devido a queda de pressão nos bocais com consequente de pressão nos bocais com consequente aumento de velocidade. Neste caso, o aumento de velocidade. Neste caso, o bocal é concebido de forma a permitir a bocal é concebido de forma a permitir a completa expansão do vapor dando-se completa expansão do vapor dando-se nele a transformação de energia potencial nele a transformação de energia potencial em energia cinética.em energia cinética.
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TURBINA DE REAÇÃO:TURBINA DE REAÇÃO:
Utilizam, ao mesmo tempo, a Utilizam, ao mesmo tempo, a pressão do vapor e a sua expansão nas pressão do vapor e a sua expansão nas rodas móveis. Neste caso o vapor não se rodas móveis. Neste caso o vapor não se expande completamente no bocal, mas expande completamente no bocal, mas continua a sofrer, na roda móvel um continua a sofrer, na roda móvel um diminuição de pressão. A roda móvel não diminuição de pressão. A roda móvel não trabalha com vapor a pressão constante, trabalha com vapor a pressão constante, diminuindo de montante para jusante.diminuindo de montante para jusante.
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Aspectos físicos das turbinas de ação e Aspectos físicos das turbinas de ação e reaçãoreação
Fig. 65 – Rotor turbina de ação Fig. 66 – Rotor turbina de reação
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Rotor típico de turbina de ação
Suporte de diafragmas
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SISTEMA DE SELAGEM SISTEMA DE SELAGEM
Legenda1-Pressão atmosférica2- Arraste da mistura ar-vapor para o CVS3- Entrada de vapor do sistema de selagem4- Escape do vapor para a 3a extração5- Escape de vapor para a saída da TAP6- Câmara pressurizada da TAP
Labirinto de Selagem de uma Turbina Típica
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DESENHO EM CORTE DE UMA TURBINA A VAPORDESENHO EM CORTE DE UMA TURBINA A VAPOR
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