Ero rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä

avainero Rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä on se Rankine-sykli on höyrysykli, kun taas Brayton-sykli on jakso neste- ja höyryfaasien välillä.

Sekä Rankine-sykli että Brayton-sykli ovat termodynaamisia syklejä. Termodynaaminen sykli on jakso erilaisia ​​termodynaamisia prosesseja, joihin sisältyy työn ja lämmön siirtäminen järjestelmään ja ulos järjestelmästä, jolla on muuttuvat lämpötila- ja paineolosuhteet.

SISÄLLYS

1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on Brayton-sykli
3. Mikä on Rankine-sykli 
4. Vertailu rinnakkain - Rankine-sykli vs. Brayton-sykli taulukkomuodossa
5. Yhteenveto

Mikä on Rankine Cycle?

Rankine-sykli on malli, joka ennustaa höyryturbiinin suorituskyvyn. Malli on höyrysykli. Se on ihanteellinen malli termodynaamiselle jaksolle, joka tapahtuu lämpömoottorissa vaiheen kanssa. Rankine-syklissä on neljä pääkomponenttia, ja emme voi laiminlyödä kitkahäviöitä mistään näistä neljästä komponentista.

Kuva 01: Rankine-sykli

Rankine-syklin takana olevaa teoriaa käytetään lämpövoimalaitoksissa energian tuottamiseen. Tämän prosessin kautta tuotettu teho riippuu lämpölähteen ja lämmönlähteen välisestä lämpötilaerosta. Jos ero on huomattavasti suuri, voimme poimia enemmän energiaa lämpöenergiasta. Yleensä tässä käytetty lämmönlähde voi olla joko ydinfissio tai fossiilisten polttoaineiden polttaminen. Mitä korkeampi lämpötila, sitä parempi lähde on. Samaan aikaan kylmiin lähteisiin kuuluu jäähdytystornit, joissa on tavoitevesistö. Viileämpi lämpötila, sitä parempi lähde on. Rankine-syklin neljä vaihetta ovat seuraavat:

  1. Prosessi 1-2: työnesteen pumppaus. Neste on tässä vaiheessa nestemäisessä tilassa. Siksi pumppu vaatii vähän syöttöenergiaa. Pumpun paine kasvaa prosessin aikana.
  2. Prosessi 2-3: Korkeapaineinen neste tulee kattilaan. Neste lämmitetään vakiona paineessa. Lämmönlähde käytetään tässä. Muodostaa kuivana kyllästetyn höyryn.
  3. Prosessi 3-4: kuiva-tyydyttynyt höyry laajenee turbiinin läpi. Täällä syntyy virtaa. Sitten lämpötila ja paine laskevat. Jotkut höyryt voivat myös tiivistyä.
  4. Prosessi 4-1: Märkä höyry menee lauhduttimeen, joka muodostaa kylläisen nesteen vakiopaineessa.

Mikä on Brayton-sykli?

Brayton-sykli on termodynaaminen sykli, joka kuvaa vakiopaineisen lämpömoottorin toimintaa. Jakso kulkee yleensä avoimena järjestelmänä. Termodynaamisen analyysin vaatimuksissa pidämme sitä kuitenkin suljettuna järjestelmän toimintana olettaen, että pakokaasuja käytetään uudelleen prosessin aikana. Prosessi nimettiin tutkijan George Braytonin mukaan. Idealisoitu malli Brayton-syklille on seuraava:

Kuva 02: Brayton-sykli

Jakso sisältää kolme komponenttia. Ne ovat kompressori, sekoituskammio ja laajentin. Brayton-moottorit ovat yleensä turbiinimoottorityyppisiä.

Mikä on ero Rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä?

Rankine-sykli on malli, joka kuvaa höyryturbiinin suorituskykyä, kun taas Brayton-sykli on termodynaaminen sykli, joka kuvaa vakiopaineisen lämpömoottorin toimintaa. Avainero Rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä on, että Rankine-sykli on höyrysykli, kun taas Brayton-sykli on jakso neste- ja höyryfaasien välillä. Lisäksi toinen ero Rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä on se, että Rankine-jaksossa on neljä komponenttia, kun taas Brayton-jaksossa on vain kolme komponenttia.

Alla oleva infografinen taulukko kuvaa eroa Rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä.

Yhteenveto - Rankine-sykli vs. Brayton-sykli

Sekä Rankine-sykli että Brayton-sykli ovat termodynaamisten syklien tyyppejä. Avainero Rankine-syklin ja Brayton-syklin välillä on, että Rankine-sykli on höyrysykli, kun taas Brayton-sykli on sykli neste- ja höyryfaasien välillä.

Viite:

1. ”Rankine-sykli.” wikipedia, Wikimedia-säätiö, 17. tammikuuta 2020, saatavana täältä.

Kuvan kohteliaisuus:

1. Wikipedian (käyttäjä: andrew.ainsworth) käyttäjä [[: Käyttäjä: Andrew.Ainsworth: Käyttäjä: 3 | 3]] (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2. ”Brayton-sykli” (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta