Ključna razlika između Rankineovog ciklusa i Braytonovog ciklusa je u tome što je Rankineov ciklus ciklus pare, dok je Braytonov ciklus ciklus između tečne i parne faze.
I Rankineov ciklus i Braytonov ciklus su termodinamički ciklusi. Termodinamički ciklus je niz različitih termodinamičkih procesa koji uključuju prijenos rada i topline ui iz sistema, koji ima varijabilne uslove temperature i pritiska.
Šta je Rankineov ciklus?
Rankineov ciklus je model koji predviđa performanse parne turbine. Model je ciklus pare. To je idealan model za termodinamički ciklus koji se odvija u toplotnom stroju sa promjenom faze. Postoje četiri glavne komponente u Rankineovom ciklusu i možemo zanemariti gubitke zbog trenja bilo koje od ove četiri komponente.
Slika 01: Rankineov ciklus
Teorija koja stoji iza Rankineovog ciklusa koristi se u termoelektranama za proizvodnju energije. Snaga proizvedena kroz ovaj proces ovisi o temperaturnoj razlici između izvora topline i izvora hladnoće. Ako je razlika znatno velika, onda možemo izvući više energije iz toplotne energije. Obično, izvor topline koji se ovdje koristi može biti ili nuklearna fisija ili sagorijevanje fosilnih goriva. Što je temperatura veća, izvor je bolji. U međuvremenu, izvori hladnoće uključuju rashladne tornjeve sa ciljnim vodenim tijelom. Što je temperatura hladnija, izvor je bolji. Četiri faze u Rankineovom ciklusu su sljedeće:
- Proces 1-2: pumpanje radnog fluida. Tečnost je u ovoj fazi u tečnom stanju. Stoga pumpa zahtijeva nisku ulaznu energiju. Pritisak pumpe se povećava tokom procesa.
- Proces 2-3: Tečnost pod visokim pritiskom ulazi u kotao. Tečnost se zagreva pri konstantnom pritisku. Ovdje se primjenjuje izvor topline. Formira suhu zasićenu paru.
- Proces 3-4: suvo zasićena para se širi kroz turbinu. Ovdje se stvara energija. Tada se temperatura i pritisak smanjuju. Neka para se takođe može kondenzovati.
- Proces 4-1: Vlažna para ulazi u kondenzator, koji formira zasićenu tečnost pri konstantnom pritisku.
Šta je Braytonov ciklus?
Braytonov ciklus je termodinamički ciklus koji opisuje rad toplotnog motora sa konstantnim pritiskom. Ciklus obično radi kao otvoreni sistem. Ali, za potrebe termodinamičke analize, smatramo je operacijom zatvorenog sistema uz pretpostavku da se izduvni gasovi ponovo koriste tokom procesa. Proces je dobio ime po naučniku Georgeu Braytonu. Idealizirani model za Braytonov ciklus je sljedeći:
Slika 02: Braytonov ciklus
Ciklus sadrži tri komponente. To su kompresor, komora za miješanje i ekspander. Brayton motori su obično tipa turbinskih motora.
Koja je razlika između Rankineovog ciklusa i Braytonovog ciklusa?
Rankineov ciklus je model koji opisuje performanse parne turbine, dok je Braytonov ciklus termodinamički ciklus koji opisuje rad toplotnog motora sa konstantnim pritiskom. Ključna razlika između Rankineovog ciklusa i Braytonovog ciklusa je u tome što je Rankineov ciklus ciklus pare, dok je Braytonov ciklus ciklus između tečne i parne faze. Osim toga, još jedna razlika između Rankinovog ciklusa i Braytonovog ciklusa je u tome što postoje četiri komponente u Rankineovom ciklusu dok postoje samo tri komponente u Braytonovom ciklusu.
Infografika ispod prikazuje razliku između Rankineovog i Braytonovog ciklusa.
Sažetak – Rankineov ciklus protiv Braytonovog ciklusa
I Rankineov ciklus i Braytonov ciklus su tipovi termodinamičkih ciklusa. Ključna razlika između Rankinovog i Braytonovog ciklusa je u tome što je Rankineov ciklus ciklus pare, dok je Braytonov ciklus ciklus između tečne i parne faze.