La presente asignatura pretende clarificar conceptos relevantes en relación al diseño de las turbomáquinas, tanto axiales como radiales, que no pudieron abordarse en las asignaturas de grado, como Máquinas Térmicas. Los resultados de aprendizaje concretos son:
Conocer las bases del diseño bidimensional de turbinas y compresores axiales, turbinas centrípetas y compresores centrífugos.
Conocer los fundamentos básicos del diseño tridimensional de las turbomáquinas térmicas axiales.
Análisis, selección y diseño de máquinas térmicas, motores térmicos, centrales termoeléctricas e instalaciones térmicas.
Entender el comportamiento fuera de diseño de las turbomáquinas térmicas y los motores de combustión interna alternativos. Justificación de sus curvas características.
Conocer las formas de operación y control de las máquinas, los motores y los generadores térmicos.
Para llegar a esos resultados se incide en los siguientes aspectos y conceptos:
Cómo se deben diseñar los álabes de una turbina para obtener un buen rendimiento sin incrementar excesivamente el coste de la máquina.
Entender la necesidad de fraccionar el salto en diferentes escalonamientos en turbinas y especialmente en compresores.
Entender cómo se obtienen las correlaciones de pérdidas a partir del análisis de la actuación de cascadas de álabes en turbomáquinas (problema directo).
Comprender la utilidad de estas correlaciones de cara a diseñar una máquina de buen rendimiento (resolución del problema inverso).
Conocer con qué criterio y atendiendo a qué leyes, se torsionan los álabes en las turbomáquinas axiales.
Cómo se aborda el prediseño de los compresores centrífugos y de las turbinas centrípetas.
Conocer las denominadas “curvas características de las turbomáquinas”. Entender para que sirven y el porqué de su aspecto.
Entender cómo se comportan las turbomáquinas en determinadas instalaciones, al regular la potencia de las mismas, como por ejemplo: en centrales térmicas de vapor, en turbinas de gas industriales o en turbinas de gas de aviación.
Finalmente, se plantea como objetivo que el alumno sea capaz de aplicar los conocimientos teóricos adquiridos y de resolver ejercicios prácticos sobre los distintos temas.
