Skirtumas tarp Carnot ir Rankine ciklo

Carnot vs Rankine ciklas
 

Karno ir ciklo ciklai yra du ciklai, aptarti termodinamikoje. Tai aptarta šilumos varikliuose. Šilumos varikliai yra prietaisai ar mechanizmai, naudojami šilumai paversti darbu. Karnoto ciklas yra teorinis ciklas, suteikiantis maksimalų efektyvumą, kurį galima pasiekti varikliu. „Rankine“ ciklas yra praktinis ciklas, kurį galima naudoti apskaičiuojant variklio realų gyvenimą. Labai svarbu tinkamai suprasti šiuos du ciklus, kad galėtumėte tobulinti termodinamiką ir bet kurią su ja susijusią sritį. Šiame straipsnyje aptarsime, kas yra Carnot ciklas ir Rankine ciklas, jų apibrėžimus, pritaikymą, Carnot ciklo ir Rankine ciklo panašumus ir galiausiai skirtumą tarp Carnot ciklo ir Rankine ciklo..

Kas yra Carnot Cycle?

Karnoto ciklas yra teorinis ciklas, apibūdinantis šilumos variklį. Prieš paaiškindami „Carnot“ ciklą, reikia apibrėžti keletą terminų. Šilumos šaltinis yra apibrėžtas kaip pastovios temperatūros įtaisas, kuris skleis begalinę šilumą. Šilumnešis yra pastovios temperatūros įtaisas, kuris nekeisdamas temperatūros sugers begalinį kiekį šilumos. Variklis yra įrenginys arba procesas, kuris paverčia šilumą iš šilumos šaltinio darbu. Carnot ciklą sudaro keturi etapai.

1. Grįžtamasis izoterminis dujų išsiplėtimas - variklis termiškai sujungtas su šaltiniu. Šiame etape besiplečiančios dujos sugeria šilumą iš šaltinio ir veikia aplinką. Dujų temperatūra išlieka pastovi.

2. Grįžtamasis adiabatinis dujų išsiplėtimas - sistema yra adiabatinė, ty šilumos perdavimas neįmanomas. Variklis ištraukiamas iš šaltinio ir izoliuojamas. Šiame etape dujos nesugeria jokios šilumos iš šaltinio. Stūmoklis ir toliau dirba aplinkinius.

3. Grįžtamasis izoterminis suspaudimas - Variklis uždedamas ant kriauklės ir termiškai paliečiamas. Dujos suspaudžiamos taip, kad aplinkiniai atliktų sistemos darbą.

4. Grįžtamasis adiabatinis suspaudimas - variklis išimamas iš kriauklės ir izoliuojamas. Aplinkiniai ir toliau dirba prie sistemos.

„Carnot“ cikle visas nuveiktas darbas pateikiamas atsižvelgiant į darbus, atliktus apylinkėse (1 ir 2 žingsniai) ir darbus, kuriuos atliko aplinka (3 ir 4 žingsniai). Carnot ciklas yra efektyviausias šilumos variklis teoriškai. Carnot ciklo efektyvumas priklauso tik nuo šaltinio ir kriauklės temperatūros.

Kas yra Rankine ciklas?

Rankinis ciklas taip pat yra ciklas, kuris šilumą paverčia darbu. Rankine ciklas yra praktiškai naudojamas ciklas sistemoms, susidedančioms iš garų turbinos. Rankine cikle yra keturi pagrindiniai procesai

1. Skysčio paruošimas aukštam slėgiui iš žemo slėgio

2. Aukšto slėgio skysčio pašildymas į garus

3. Garai išsiplečia per turbiną besisukančią turbiną ir taip generuoja energiją

4. Garai atvėsinami kondensatoriaus viduje.