Dallimi kryesor midis ciklit Rankine dhe ciklit Brayton është se cikli Rankine është një cikël avulli, ndërsa cikli Brayton është një cikël midis fazave të lëngshme dhe të avullit.
Si cikli Rankine dhe cikli Brayton janë cikle termodinamike. Një cikël termodinamik është një sekuencë e proceseve të ndryshme termodinamike që përfshijnë transferimin e punës dhe nxehtësisë brenda dhe jashtë një sistemi, i cili ka kushte të ndryshueshme të temperaturës dhe presionit.
Çfarë është Cikli Rankine?
Cikli Rankine është një model që parashikon performancën e një turbine me avull. Modeli është një cikël avulli. Është një model ideal për ciklin termodinamik që zhvillohet në një motor termik me ndryshim faze. Ekzistojnë katër komponentë kryesorë në ciklin Rankine dhe ne mund të neglizhojmë humbjet e fërkimit nga secili prej këtyre katër komponentëve.
Figura 01: Cikli Rankine
Teoria pas ciklit Rankine përdoret në termocentralet e prodhimit të energjisë për të gjeneruar energji. Fuqia e gjeneruar përmes këtij procesi varet nga ndryshimi i temperaturës midis burimit të nxehtësisë dhe burimit të ftohtë. Nëse diferenca është shumë e lartë, atëherë ne mund të nxjerrim më shumë energji nga energjia e nxehtësisë. Zakonisht, burimi i nxehtësisë i përdorur këtu mund të jetë ose ndarje bërthamore ose djegia e lëndëve djegëse fosile. Sa më e lartë të jetë temperatura, aq më i mirë është burimi. Ndërkohë, burimet e ftohta përfshijnë kulla ftohëse me një trup ujor të synuar. Sa më e ftohtë të jetë temperatura, aq më i mirë është burimi. Katër fazat në ciklin Rankine janë si më poshtë:
- Procesi 1-2: pompimi i lëngut të punës. Lëngu është në gjendje të lëngshme në këtë fazë. Prandaj, pompa kërkon energji të ulët hyrëse. Presioni i pompës rritet gjatë procesit.
- Procesi 2-3: Lëngu me presion të lartë hyn në një kazan. Lëngu i nënshtrohet ngrohjes me një presion konstant. Burimi i nxehtësisë aplikohet këtu. Formon avull të ngopur me të thatë.
- Procesi 3-4: avulli i ngopur me të thatë zgjerohet përmes një turbine. Këtu gjenerohet energjia. Pastaj temperatura dhe presioni ulen. Disa avuj mund të pësojnë gjithashtu kondensim.
- Procesi 4-1: Avulli i lagësht hyn në një kondensator, i cili formon një lëng të ngopur me një presion konstant.
Çfarë është Cikli Brayton?
Cikli Brayton është një cikël termodinamik që përshkruan funksionimin e një motori nxehtësie me presion konstant. Cikli zakonisht funksionon si një sistem i hapur. Por, për kërkesat e analizës termodinamike, ne e konsiderojmë atë si një funksionim të sistemit të mbyllur duke supozuar se gazrat e shkarkimit ripërdoren gjatë procesit. Procesi u emërua pas shkencëtarit George Brayton. Modeli i idealizuar për ciklin Brayton është si më poshtë:
Figura 02: Cikli Brayton
Cikli përmban tre komponentë. Ata janë kompresori, dhoma e përzierjes dhe zgjeruesi. Motorët Brayton janë zakonisht në llojin e motorit me turbina.
Cili është ndryshimi midis ciklit Rankine dhe ciklit Brayton?
Cikli Rankine është një model që përshkruan performancën e një turbine me avull, ndërsa cikli Brayton është një cikël termodinamik që përshkruan funksionimin e një motori nxehtësie me presion konstant. Dallimi kryesor midis ciklit Rankine dhe ciklit Brayton është se cikli Rankine është një cikël avulli, ndërsa cikli Brayton është një cikël midis fazave të lëngshme dhe të avullit. Përveç kësaj, një tjetër ndryshim midis ciklit Rankine dhe ciklit Brayton është se ka katër komponentë në ciklin Rankine ndërsa ka vetëm tre komponentë në ciklin Brayton.
Infografia e mëposhtme tabelon ndryshimin midis ciklit Rankine dhe ciklit Brayton.
Përmbledhje – Cikli Rankine vs Cikli Brayton
Të dy cikli Rankine dhe cikli Brayton janë lloje të cikleve termodinamike. Dallimi kryesor midis ciklit Rankine dhe ciklit Brayton është se cikli Rankine është një cikël avulli, ndërsa cikli Brayton është një cikël midis fazave të lëngshme dhe të avullit.