Otras carreras ayudaen proyecto

[juanctr]

buenas noches, me gustaria que me ayudaran en esto...estoy haciendo un proyecto que consiste en generar electricidad a traves del vapor utilizando energia solar, utilizare una olla de presion con agua para generar el vapor y una cocina solar para generar el calor...yo quisiera saber el proceso termodinamico que ocurre en la olla de presion por ejemplo a 130ºc con 2 litros de agua, que formulas utilizaria para calcular todo el proceso termodinamico.
no se si explique bien me gustaria obtener cualquier ayuda de ustedes gracias de antemano

[Dani_lr]

Re: ayudaen proyecto

Buenas, soy nuevo por el foro y voy a tratar de echarte una mano.

Si no he entendido mal pretendes generar electricidad a partir de energía solar como fuente de calor y un proceso de expansión de vapor.
La manera habitual de utilizar vapor de agua para generar electricidad es mediante un ciclo termodinámico de Rankine. No sé hasta qué punto estarás familiarizado o qué grado de estudios tienes, lo cierto es que iría bien que dieses esta información y explicases tu idea de manera más detallada. De todos modos intentaré ser breve y conciso.

El ciclo de Rankine está compuesto principalmente por cuatro etapas:
- Etapa de compresión o bombeo (incrementa la presión del fluido, en este caso agua en estado líquido, lo que aumenta su entalpía).
- Etapa de aportación de calor en una caldera, subdividida generalmente en 3 etapas: precalentamiento + generación de vapor + sobrecalentamiento (estos procesos aumentan aún más la entalpía del agua).
- Etapa de expansión mediante una turbina (el fluido se expansiona, disminuye su presión y se extrae trabajo útil en forma de par mecánico aplicado a un eje que gira a una velocidad determinada).
- Etapa de condensación (el agua, en estado líquido de nuevo, cede calor a otro fluido y vuelve al estado que tenía justo antes de entrar en la bomba)
Estas cuatro etapas resumen el funcionamiento de un ciclo termodinámico ideal (sin entrar en detalles de pérdidas de carga o fugas).

Dejando a un lado el ciclo termodinámico, para la generación de electricidad tan sólo necesitarías acoplar un alternador (máquina síncrona o asíncrona, dependiendo del tamaño y la aplicación) al eje de la turbina y conectar este último a la red de consumo.

Cuando se trabaja con fluidos como el agua y en regiones cercanas a los estados de equilibrio líquido-vapor no se suelen emplear fórmulas, más bien se utilizan tablas de propiedades termodinámicas (volumen específico, entalpía específica y entropía específica en función de la temperatura y presión). Las únicas "fórmulas" que debes conocer son las ecuaciones deducidas de aplicar el principio de conservación de la masa y de la energía (simples balances en los componentes del sistema) a través de las cuales podrás calcular la potencia calorífica necesaria, los flujos de calor absorbidos y cedidos y la potencia mecánica útil de la turbina (si conoces u estimas su rendimiento). Esto te servirá para poder dimensionar tu sistema en función de tus necesidades.

Me gustaría poder darte más información y resolver cualquier duda que te surja, pero necesitaría que detallaras un poco más tu idea, puesto que si quieres generar electricidad de manera continua necesitarás de un flujo de agua continuo en un circuito cerrado y no entiendo muy bien cómo pretendes enfocarlo con una olla con 2 l. de agua.

Saludos.

[Visitante]

Re: ayudaen proyecto

¿Pretendes que con electromagnetismo en movimiento generar una corriente eléctrica?