Forskellen mellem Rankine Cycle og Brayton Cycle

Det vigtigste forskel mellem Rankine-cyklus og Brayton-cyklus er det Rankine-cyklussen er en dampcyklus, hvorimod Brayton-cyklussen er en cyklus mellem væske- og dampfaser.

Både Rankine-cyklus og Brayton-cyklus er termodynamiske cyklusser. En termodynamisk cyklus er en sekvens af forskellige termodynamiske processer, der involverer overførsel af arbejde og varme ind og ud af et system, der har forskellige temperatur- og trykbetingelser.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Brayton Cycle
3. Hvad er Rankine Cycle 
4. Sammenligning side ved side - Rankine Cycle vs Brayton Cycle i tabelform
5. Resume

Hvad er Rankine Cycle?

Rankine-cyklus er en model, der forudsiger ydelsen af ​​en dampturbine. Modellen er en dampcyklus. Det er en ideel model til den termodynamiske cyklus, der finder sted i en varmemotor med faseændring. Der er fire hovedkomponenter i Rankine-cyklussen, og vi kan forsømme friktionstabene fra en af ​​disse fire komponenter.

Figur 01: Rankine Cycle

Teorien bag Rankine-cyklus bruges i termiske kraftproduktionsanlæg til at generere energi. Den strøm, der genereres gennem denne proces, afhænger af temperaturforskellen mellem varmekilde og kolde kilde. Hvis forskellen er betydeligt stor, kan vi udtrække mere energi ud af varmeenergi. Normalt kan den varmekilde, der bruges her, enten være kerneudspaltning eller brænde fossile brændstoffer. Højere temperatur, jo bedre er kilden. I mellemtiden inkluderer kolde kilder køletårne ​​med en målvandsforekomst. Køler temperaturen, jo bedre er kilden. De fire faser i Rankine-cyklussen er som følger:

1. Proces 1-2: pumpe arbejdsvæsken. Væsken er i væsketilstand på dette trin. Derfor kræver pumpen lav indgangsenergi. Pumpens tryk stiger under processen.
2. Proces 2-3: Højtryksvæsken kommer ind i en kedel. Væsken gennemgår opvarmning ved konstant tryk. Varmekilden anvendes her. Danner tørmættet damp.
3. Fremgangsmåde 3-4: den tørmættede damp udvides gennem en turbin. Her genereres der strøm. Derefter falder temperaturen og trykket. Nogle damper kan også gennemgå kondens.
4. Proces 4-1: Våddamp kommer ind i en kondensator, der danner en mættet væske ved konstant tryk.

Hvad er Brayton Cycle?

Brayton-cyklus er en termodynamisk cyklus, der beskriver arbejdet med en varmemotor med konstant tryk. Cyklussen kører normalt som et åbent system. Men med hensyn til kravene til termodynamisk analyse betragter vi det som en lukket systemdrift ved at antage, at udstødningsgasser genbruges under processen. Processen blev opkaldt efter videnskabsmanden George Brayton. Den idealiserede model til Brayton-cyklus er som følger:

Figur 02: Brayton Cycle

Cyklussen indeholder tre komponenter. De er kompressoren, blandingskammeret og ekspander. Brayton-motorer er normalt i turbintypen.

Hvad er forskellen mellem Rankine Cycle og Brayton Cycle?

Rankine-cyklus er en model, der beskriver ydelsen af ​​en dampturbine, mens Brayton-cyklus er en termodynamisk cyklus, der beskriver arbejdet med en konstant-trykvarmemotor. Den vigtigste forskel mellem Rankine-cyklus og Brayton-cyklus er, at Rankine-cyklussen er en dampcyklus, mens Brayton-cyklus er en cyklus mellem væske- og dampfaser. Desuden er en anden forskel mellem Rankine-cyklus og Brayton-cyklus, at der er fire komponenter i Rankine-cyklus, mens der kun er tre komponenter i Brayton-cyklus.

Nedenstående infografiske tabel viser forskellen mellem Rankine-cyklus og Brayton-cyklus.

Resume - Rankine Cycle vs Brayton Cycle

Både Rankine-cyklus og Brayton-cyklus er typer af termodynamiske cyklusser. Den vigtigste forskel mellem Rankine-cyklus og Brayton-cyklus er, at Rankine-cyklussen er en dampcyklus, mens Brayton-cyklussen er en cyklus mellem væske- og dampfaser.

Reference:

1. “Rankine Cycle.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 17. januar 2020, tilgængelig her.

Billede høflighed:

1. Af Wikipedia (bruger: andrew.ainsworth) bruger [[: Bruger: Andrew.Ainsworth: Bruger: 3 | 3]] (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. “Brayton-cyklus” (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia