랭킨사이클 예제

이제 랭킨 사이클의 기본 분석을 완료하는 데 필요한 상태, 속성, 구성 요소 및 가정의 모든에 도입되었으므로 계산을 시작할 시간입니다. 모든 것을 쉽게 따라하기 위해 프로세스를 설명 한 다음 수학적으로 작성합니다. 마지막으로, 모든 방정식의 의미를 만들고 더 나은 계산을 이해하기위한 목적은 다음 예제를 사용 : 상태 테이블의 설정은 적절한 표기법의 없이, Rankine 주기를 분석의 가장 중요한 부분입니다, 및 추적의 값을 잃거나 혼동하기가 매우 쉬워집니다. 상태 테이블을 설정하는 가장 좋은 방법은 각 상태가 오른쪽으로 내려가고 각 속성이 맨 위에 있도록 하는 것입니다. 단위는 일반적으로 열역학에서 추적하는 중요한 사항이며 속성 값 옆에 있는 상태 테이블의 맨 위에 가장 잘 표시됩니다. 계산할 때 각 숫자를 지정된 단위로 고려해야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 이 예제에서는 영어 시스템에서 일관된 단위를 사용합니다. Rankine 사이클은 일종의 증기 발생기(예: 보일러), 증기 터빈 및 콘덴서, 펌프의 네 가지 구성 요소로 구성됩니다. 각 구성 요소는 열에서 작업으로 에너지를 전달하기 위해 열을 추가하고 제거하여 유체를 통해 이동하는 유체의 상태와 특성을 변경합니다.

유기 랭킨 사이클(ORC)은 물과 증기 대신에 n-pentane[1] 또는 톨루엔[2]과 같은 유기 유체를 사용합니다. 이를 통해 일반적으로 약 70-90 °C에서 작동하는 태양 연못과 같은 저온 열원을 사용할 수 있습니다. [3] 낮은 온도 범위의 결과로 사이클의 효율이 훨씬 낮지만, 이 낮은 온도에서 열을 수집하는 데 드는 비용이 낮기 때문에 가치가 있을 수 있습니다. 또는 물 위에 끓는 점이있는 유체를 사용할 수 있으며 열역학적 이점이있을 수 있습니다. 예를 들어, 수은 증기 터빈을 참조하십시오. 실제 작동 유체의 특성은 팽창 단계 후 증기 (증기)의 품질에 큰 영향을 미치며 전체 사이클의 설계에 영향을 미칩니다. 첫째, 그것은 보다 적게 만드는 사이클의 측면의 몇 가지 언급 하는 것이 중요 하다 100% 효율적, 라는 비돌이. 각 구성 요소에서 에너지를 생성 할 수있는 전체사이클을 덜 만드는 특성이 있습니다.

여기에는 유체와 부품 사이에 발생하는 마찰, 구성 요소 구조 결함, 불순한 유체 및 환경에 대한 열 손실/유체 누설이 포함됩니다. 이러한 것들은 우리가 사용할 수 있는 열과 작업에 투입하는 모든 열과 작업을 전달하는 우리의 능력에서 자연스럽게 발생하는 많은 다른 상황과 함께 발생합니다. 사이클의 각 상태를 분석한 후, 우리가 투입한 작업과 작업, 그리고 우리가 투입한 열을 계산하여 예제에서 사용한 사이클의 효율성을 계산할 수 있습니다.

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