Starpība starp Carnot un Rankine ciklu

Karnota vs Rankine cikls
 

Karotona cikls un Rankine cikls ir divi cikli, kas apskatīti termodinamikā. Tie ir apspriesti zem siltuma dzinējiem. Siltuma dzinēji ir ierīces vai mehānismi, kurus izmanto siltuma pārvēršanai darbā. Karnetu cikls ir teorētisks cikls, kas dod maksimālu efektivitāti, ko var sasniegt ar motoru. Rankine cikls ir praktisks cikls, kuru var izmantot reālās dzīves dzinēju aprēķināšanai. Ir svarīgi pareizi saprast šos divus ciklus, lai izceltos termodinamikā un visās ar to saistītajās jomās. Šajā rakstā mēs apspriedīsim, kas ir Karnota cikls un Rankine cikls, to definīcijas, pielietojumi, Carnot cikla un Rankine cikla līdzības un visbeidzot atšķirība starp Carnot ciklu un Rankine ciklu.

Kas ir Carnot Cycle?

Karnetu cikls ir teorētisks cikls, kas raksturo siltumdzinēju. Pirms Carnot cikla izskaidrošanas ir jādefinē daži termini. Siltuma avots ir definēts kā pastāvīgas temperatūras ierīce, kas nodrošinās bezgalīgu siltumu. Siltuma izlietne ir nemainīgas temperatūras ierīce, kas absorbēs bezgalīgu siltuma daudzumu, nemainot temperatūru. Dzinējs ir ierīce vai process, kas pārveido siltumu no siltuma avota uz darbu. Carnot cikls sastāv no četriem posmiem.

1. Gāzes atgriezeniska izotermiska izplešanās - motors ir termiski savienots ar avotu. Šajā posmā izplešanās gāze absorbē siltumu no avota un darbojas apkārtnē. Gāzes temperatūra paliek nemainīga.

2. Gāzes atgriezeniska adiabātiska izplešanās - sistēma ir adiabātiska, kas nozīmē, ka siltuma pārnešana nav iespējama. Motors tiek izņemts no avota un izolēts. Šajā posmā gāze neuzsūc siltumu no avota. Virzulis turpina strādāt pie apkārtējiem.

3. Atgriezeniska izotermiska saspiešana - motors tiek novietots uz izlietnes un tiek termiski kontakts. Gāze tiek saspiesta tā, ka apkārtējie strādā pie sistēmas.

4. Atgriezeniska adiabātiskā kompresija - motoru izvada no izlietnes un izolē. Apkārtējie turpina strādāt pie sistēmas.

Karnota ciklā kopējo paveikto darbu nosaka ar starpību starp darbu, kas veikts apkārtnē (1. un 2. solis), un darbu, ko veic apkārtne (3. un 4. solis). Karotonu cikls ir visefektīvākais siltuma dzinējs teorētiski. Karnota cikla efektivitāte ir atkarīga tikai no avota un izlietnes temperatūras.

Kas ir Rankine cikls?

Rankīna cikls ir arī cikls, kas siltumu pārvērš darbā. Rankine cikls ir praktiski izmantots cikls sistēmām, kas sastāv no tvaika turbīnas. Rankine ciklā ir četri galvenie procesi

1. Šķidruma iegūšana no augsta spiediena zemā spiedienā

2. Augstspiediena šķidruma uzsildīšana tvaikos

3. Tvaiki izplešas caur turbīnu, pagriežot turbīnu, tādējādi ģenerējot enerģiju

4. Tvaikus atdzesē kondensatora iekšpusē.