Pagrindinis skirtumas tarp Rankino ciklo ir Braitono ciklo yra tas, kad Rankino ciklas yra garų ciklas, o Braitono ciklas yra ciklas tarp skysčio ir garų fazių.
Ir Rankino ciklas, ir Braitono ciklas yra termodinaminiai ciklai. Termodinaminis ciklas yra įvairių termodinaminių procesų seka, apimanti darbo ir šilumos perkėlimą į sistemą, kurios temperatūra ir slėgis skiriasi, ir iš jos.
Kas yra Rankine ciklas?
Rankine ciklas yra modelis, numatantis garo turbinos veikimą. Modelis yra garų ciklas. Tai idealus termodinaminio ciklo, vykstančio šilumos variklyje su fazių pasikeitimu, modelis. Rankine cikle yra keturi pagrindiniai komponentai ir mes galime nepaisyti trinties nuostolių dėl bet kurio iš šių keturių komponentų.
01 pav.: Rankine ciklas
Rankino ciklo teorija naudojama šiluminės energijos gamybos įrenginiuose energijai gaminti. Šio proceso metu gaunama galia priklauso nuo temperatūros skirtumo tarp šilumos š altinio ir šalčio š altinio. Jei skirtumas yra labai didelis, galime išgauti daugiau galios iš šilumos energijos. Paprastai čia naudojamas šilumos š altinis gali būti branduolio dalijimasis arba degantis iškastinis kuras. Kuo aukštesnė temperatūra, tuo geresnis š altinis. Tuo tarpu šalčio š altiniai apima aušinimo bokštus su tiksliniu vandens telkiniu. Kuo vėsesnė temperatūra, tuo geresnis š altinis. Keturios Rankine ciklo fazės yra tokios:
- 1-2 procesas: darbinio skysčio siurbimas. Šiame etape skystis yra skystos būsenos. Todėl siurbliui reikia mažai energijos. Proceso metu siurblio slėgis didėja.
- 2-3 procesas: aukšto slėgio skystis patenka į katilą. Skystis kaitinamas esant pastoviam slėgiui. Čia naudojamas šilumos š altinis. Sudaro sausus prisotintus garus.
- 3–4 procesas: sausi prisotinti garai plečiasi per turbiną. Čia generuojama galia. Tada temperatūra ir slėgis mažėja. Kai kurie garai taip pat gali kondensuotis.
- 4-1 procesas: šlapi garai patenka į kondensatorių, kuris, esant pastoviam slėgiui, sudaro prisotintą skystį.
Kas yra Braitono ciklas?
Brayton ciklas yra termodinaminis ciklas, apibūdinantis pastovaus slėgio šilumos variklio veikimą. Ciklas paprastai veikia kaip atvira sistema. Tačiau termodinaminės analizės reikalavimams mes tai laikome uždaros sistemos veikimu, darydami prielaidą, kad išmetamosios dujos proceso metu naudojamos pakartotinai. Procesas buvo pavadintas mokslininko George'o Braytono vardu. Idealus Braitono ciklo modelis yra toks:
02 pav.: Braitono ciklas
Ciklą sudaro trys komponentai. Jie yra kompresorius, maišymo kamera ir plėtiklis. Brayton varikliai paprastai yra turbininių variklių tipo.
Kuo skiriasi Rankine ciklas ir Braitono ciklas?
Rankino ciklas yra modelis, apibūdinantis garo turbinos veikimą, o Braitono ciklas yra termodinaminis ciklas, apibūdinantis pastovaus slėgio šilumos variklio veikimą. Pagrindinis skirtumas tarp Rankine ciklo ir Braitono ciklo yra tas, kad Rankine ciklas yra garų ciklas, o Braitono ciklas yra ciklas tarp skysčio ir garų fazių. Be to, kitas skirtumas tarp Rankine ciklo ir Braitono ciklo yra tas, kad Rankine cikle yra keturi komponentai, o Braitono cikle yra tik trys komponentai.
Toliau pateiktoje infografijoje pateikiamas skirtumas tarp Rankine ciklo ir Braitono ciklo.
Santrauka – Rankine ciklas vs Braitono ciklas
Ir Rankino ciklas, ir Braitono ciklas yra termodinaminių ciklų tipai. Pagrindinis skirtumas tarp Rankino ciklo ir Braitono ciklo yra tas, kad Rankino ciklas yra garų ciklas, o Braitono ciklas yra ciklas tarp skysčio ir garų fazių.
