Perbezaan utama antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah kitaran Rankine ialah kitaran wap, manakala kitaran Brayton ialah kitaran antara fasa cecair dan wap.
Kedua-dua kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah kitaran termodinamik. Kitaran termodinamik ialah jujukan proses termodinamik berbeza yang melibatkan pemindahan kerja dan haba masuk dan keluar daripada sistem, yang mempunyai keadaan suhu dan tekanan yang berubah-ubah.
Apakah itu Kitaran Rankine?
Kitaran Rankine ialah model yang meramalkan prestasi turbin stim. Modelnya ialah kitaran wap. Ia adalah model 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 haba untuk menjana kuasa. Kuasa yang dijana melalui proses ini bergantung kepada perbezaan suhu antara sumber haba dan sumber sejuk. Jika perbezaannya agak tinggi, maka kita boleh mengeluarkan lebih banyak kuasa 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:
- Proses 1-2: mengepam cecair kerja. Bendalir berada pada keadaan cecair pada peringkat ini. Oleh itu, pam memerlukan tenaga input yang rendah. Tekanan pam meningkat semasa proses.
- Proses 2-3: Bendalir tekanan tinggi memasuki dandang. Bendalir mengalami pemanasan pada tekanan tetap. Sumber haba digunakan di sini. Membentuk wap tepu kering.
- Proses 3-4: wap tepu kering mengembang melalui turbin. Di sini, kuasa dijana. Kemudian suhu dan tekanan berkurangan. Sesetengah wap mungkin mengalami pemeluwapan juga.
- Proses 4-1: Wap basah memasuki pemeluwap, yang membentuk cecair tepu pada tekanan tetap.
Apakah Kitaran Brayton?
Kitaran Brayton ialah kitaran termodinamik yang menerangkan cara kerja enjin haba tekanan malar. 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. Proses itu dinamakan sempena nama saintis George Brayton. Model ideal untuk kitaran Brayton adalah seperti berikut:
Rajah 02: Kitaran Brayton
Kitaran mengandungi tiga komponen. Mereka adalah pemampat, ruang pencampuran dan pengembang. Enjin Brayton biasanya dalam jenis enjin turbin.
Apakah Perbezaan Antara Kitaran Rankine dan Kitaran Brayton?
Kitaran Rankine ialah model yang menerangkan prestasi turbin stim, manakala kitaran Brayton ialah kitaran termodinamik yang menerangkan cara kerja enjin haba tekanan malar. Perbezaan utama antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah kitaran Rankine ialah kitaran wap, manakala kitaran Brayton ialah 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.
Maklumat di bawah menjadualkan perbezaan antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton.
Ringkasan – Kitaran Rankine lwn Kitaran Brayton
Kedua-dua kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah jenis kitaran termodinamik. Perbezaan utama antara kitaran Rankine dan kitaran Brayton ialah kitaran Rankine ialah kitaran wap, manakala kitaran Brayton ialah kitaran antara fasa cecair dan wap.
