Razlika između Carnotovog i Rankinog ciklusa

Carnot vs Rankine ciklus
 

Carnotov ciklus i Rankin ciklus dva su ciklusa koji se razmatraju u termodinamikama. O njima se govori u toplinskim motorima. Toplinski motori su uređaji ili mehanizmi koji se koriste za pretvaranje topline u rad. Carnotov ciklus je teoretski ciklus koji daje maksimalnu učinkovitost koju motor može dobiti. Rankine ciklus je praktični ciklus, koji se može koristiti za izračun motora stvarnog života. Za ova dva ciklusa od presudnog je značaja pravilno razumijevanje, kako bi se vrhunski pokazali termodinamika i bilo koje polje koje se odnosi na to. U ovom ćemo članku razgovarati o tome što su Carnotov ciklus i Rankin ciklus, njihove definicije, njihove primjene, sličnosti između Carnotovog i Rankinog ciklusa te na kraju razlika između Carnotovog i Rankinog ciklusa..

Što je Carnotov ciklus?

Carnotov ciklus je teoretski ciklus koji opisuje toplinski motor. Prije objašnjavanja Carnotovog ciklusa, potrebno je definirati nekoliko pojmova. Izvor topline definiran je kao uređaj s konstantnom temperaturom, koji će pružati beskonačnu toplinu. Rječnik je uređaj s konstantnom temperaturom, koji će apsorbirati beskonačnu količinu topline bez promjene temperature. Motor je uređaj ili proces koji pretvara toplinu iz izvora topline u rad. Carnotov ciklus sastoji se od četiri koraka.

1. Reverzibilno izotermalno širenje plina - Motor je termički povezan s izvorom. U ovom koraku plin koji se širi apsorbira toplinu iz izvora i djeluje na okolinu. Temperatura plina ostaje konstantna.

2. Reverzibilno adijabatsko širenje plina - Sustav je adijabatski što znači da nije moguć prijenos topline. Motor se vadi iz izvora i izolira. U ovom koraku, plin ne apsorbira nikakvu toplinu iz izvora. Klip i dalje radi na okruženju.

3. Reverzibilna izotermalna kompresija - Motor se postavlja na sudoper i termički kontaktira. Plin se komprimira tako da okolica radi na sustavu.

4. Reverzibilna adijabatska kompresija - Motor se izvadi iz sudopera i izolira. Okolina i dalje radi na sustavu.

U Carnotovom ciklusu ukupni obavljeni posao se daje razlikom između posla obavljenog u okolini (korak 1 i 2) i posla koji je obavila okolina (koraci 3 i 4). Carnotov ciklus je u teoriji najučinkovitiji toplinski motor. Učinkovitost Carnotovog ciklusa ovisi samo o temperaturama izvora i sudopera.

Što je Rankinski ciklus?

Rankine ciklus je također ciklus, koji pretvara toplinu u rad. Rankine ciklus je praktički korišten ciklus za sustave koji se sastoje od parne turbine. Postoje četiri glavna procesa u Rankine ciklusu

1. Rad tekućine u visoki tlak od niskog

2. Zagrijavanje visokotlačne tekućine u paru

3. Para se širi kroz turbinu koja okreće turbinu, stvarajući tako snagu

4. Para se hladi unutar kondenzatora.