Perbezaan Antara Kitaran Rankine dan Kitaran Brayton

The perbezaan utama antara siklus Rankine dan kitaran Brayton adalah bahawa Kitaran Rankine adalah kitaran wap, manakala kitaran Brayton adalah kitaran antara fasa cecair dan wap.

Kedua-dua kitaran Rankine dan kitaran Brayton adalah kitaran termodinamik. Kitaran termodinamik adalah urutan proses termodinamik yang berbeza yang melibatkan pemindahan kerja dan haba masuk dan keluar dari sistem, yang mempunyai suhu dan tekanan tekanan yang berubah-ubah.

KANDUNGAN

1. Gambaran Keseluruhan dan Perbezaan Utama
2. Apakah Kitaran Brayton
3. Apakah Kitaran Rankine 
4. Side by Side Perbandingan - Kitaran Cycle Rankine Brayton dalam Borang Tabular
5. Ringkasan

Apakah Kitaran Rankine??

Kitaran Rankine adalah model yang meramalkan prestasi turbin stim. Model ini adalah kitaran wap. Ia adalah model yang ideal untuk kitaran termodinamik yang berlaku dalam enjin haba dengan perubahan fasa. Terdapat empat komponen utama dalam kitaran Rankine dan kita boleh mengabaikan kehilangan geseran daripada mana-mana empat komponen ini.

Rajah 01: Kitaran Rankine

Teori di sebalik kitaran Rankine digunakan dalam loji penjanaan kuasa terma untuk menjana kuasa. Kuasa yang dihasilkan melalui proses ini bergantung kepada perbezaan suhu antara sumber haba dan sumber sejuk. Sekiranya perbezaannya jauh tinggi, maka kita boleh mengeluarkan lebih banyak tenaga daripada tenaga haba. Biasanya, sumber haba yang digunakan di sini boleh sama ada pembelahan nuklear atau pembakaran bahan api fosil. Lebih tinggi suhu, lebih baik sumbernya. Sementara itu, sumber sejuk termasuk menara penyejuk dengan badan air sasaran. Lebih sejuk suhu, lebih baik sumbernya. Empat fasa dalam kitaran Rankine adalah seperti berikut:

1. Proses 1-2: mengepam cecair kerja. Fluida adalah pada keadaan cair pada tahap ini. Oleh itu, pam memerlukan tenaga masukan yang rendah. Tekanan pam meningkat semasa proses.
2. Proses 2-3: Cecair tekanan tinggi memasuki dandang. Cecair tersebut mengalami pemanasan pada tekanan malar. Sumber haba digunakan di sini. Bentuk wap tepu kering.
3. Proses 3-4: wap tepu kering mengembang melalui turbin. Di sini, kuasa dijana. Kemudian suhu dan tekanan menurun. Sesetengah wap mungkin menjalani pemeluwapan juga.
4. Proses 4-1: Wap basah memasuki kondensor, yang membentuk cecair tepu pada tekanan malar.

Apakah Kitaran Brayton??

Kitaran Brayton adalah kitaran termodinamik yang menerangkan cara kerja enjin haba tekanan tetap. Kitaran biasanya berjalan sebagai sistem terbuka. Tetapi, untuk keperluan analisis termodinamik, kami menganggapnya sebagai operasi sistem tertutup dengan mengandaikan bahawa gas ekzos digunakan semula semasa proses itu. Proses ini dinamakan selepas saintis George Brayton. Model ideal untuk kitaran Brayton adalah seperti berikut:

Rajah 02: Kitaran Brayton

Kitaran mengandungi tiga komponen. Mereka adalah pemampat, pencampuran dan pengembang. Enjin Brayton biasanya dalam jenis enjin turbin.

Apakah Perbezaan Antara Kitaran Rankine dan Kitaran Brayton?

Kitaran Rankine adalah model yang menggambarkan prestasi turbin stim, manakala kitaran Brayton adalah kitaran termodinamik yang menerangkan cara kerja enjin haba tekanan malar. Perbezaan utama antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah kitaran Rankine adalah kitaran wap, manakala kitaran Brayton adalah kitaran antara fasa cecair dan wap. Selain itu, satu lagi perbezaan antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah terdapat empat komponen dalam kitaran Rankine manakala terdapat hanya tiga komponen dalam kitaran Brayton.

Infographic di bawah ini menjejaskan perbezaan antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton.

Ringkasan - Kitaran Rankine vs Brayton

Kedua-dua kitaran Rankine dan kitaran Brayton adalah jenis kitaran termodinamik. Perbezaan utama antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah kitaran Rankine adalah kitaran wap, manakala kitaran Brayton adalah kitaran antara fasa cecair dan wap.

Rujukan:

1. "Kitaran Rankine." Wikipedia, Yayasan Wikimedia, 17 Januari 2020, tersedia di sini.

Image Courtesy:

1. Oleh pengguna Wikipedia (pengguna: andrew.ainsworth) [[: Pengguna: Andrew.Ainsworth: Pengguna: 3 | 3 (CC BY-SA 3.0)
2. "Kitaran Brayton" (CC BY-SA 3.0) melalui Wikimedia Commons