¿Qué es la eficiencia isentrópica?

La eficiencia isentrópica es una medida de la pérdida de energía en un sistema. Dado que un proceso isentrópico es un proceso idealizado que se produce sin cambio de entropía, la eficiencia isentrópica se usa a menudo para comparar las pérdidas del mundo real con un Proceso idealizado.

La eficiencia en el mundo real de un dispositivo es siempre menor que la eficiencia isentrópica. Los ejemplos de dispositivos para los cuales se calculan con frecuencia las eficiencias isentrópicas incluyen turbinas, compresores, boquillas y bombas.

La eficiencia de la turbina isentrópica es la relación entre el trabajo real y el trabajo teórico máximo por flujo de masa. Para los compresores, la eficiencia isentrópica es la relación entre el trabajo teórico mínimo que va desde el compresor al trabajo real por flujo de masa.

Las eficiencias típicas de las turbinas y compresores isentrópicos varían de 70 a 90 por ciento, según el diseño y el tamaño. La eficiencia isentrópica de la boquilla es generalmente más del 90 por ciento y puede llegar a más del 95 por ciento.

Muchos dispositivos implican una serie de procesos individuales, cada uno de los cuales a menudo se analiza en términos de eficiencia isentrópica. Por ejemplo, varias eficiencias isentrópicas diferentes constituyen la eficiencia del ciclo de un motor de combustión, como un motor de pistón de combustión interna o un motor de turbina de gas. Estas eficiencias individuales incluyen los procesos de compresión y expansión, así como el flujo de entrada y escape a través de los puertos o boquillas. Al aumentar la eficiencia isentrópica de cada uno de estos procesos, los diseñadores buscan mejorar la eficiencia general del motor.