The Rankine ցիկլը գոլորշու տուրբինի համար

Թեեւ տեխնոլոգիական առաջընթացը շատ արագ է, հաճախ կարելի է տեսնել իրավիճակները, որոնց ժամանակակից սարքավորումները օգտագործում են սկզբունքներ, որոնք հայտնաբերվել են անցյալ դարերում: Օրինակ, «Ռաքինե ցիկլը, որը 19-րդ դարում հորինված էր, այսօր օգտագործվում է գոլորշու տուրբինների շահագործման մեջ:

Մեծ գյուտարարը

Rankin- ի ցիկլը հայտնաբերել է շոտլանդացի ֆիզիկոս եւ ինժեներ, ով ապրել եւ աշխատել է վերջին դարում: Գյուտը անվանվել է այս մեծ գիտնականի անունը, ով նաեւ տեխնիկական տերմոդինամիկայի հիմնադիրներից մեկն է:

Ռինկին Վիլյամ Ջոնը ծնվել է 1820 թ. Էդինբուրգում, որտեղ սովորել է երեք տարի ինստիտուտում: Այնուամենայնիվ, գիտնականը չկարողացավ ավարտել այս հաստատությունը ֆինանսական ֆինանսական վիճակի պատճառով: Բայց դա չի դադարեցրել տաղանդավոր ֆիզիկոսին մի շարք օգտակար բացահայտումներ իրականացնելուց: Այսպիսով, 1849 թ.-ին նա ստացավ հավասարումներ տերմոդինամիկայում, նկարագրելով մեխանիկական էներգիայի եւ ջերմության հարաբերությունները: Նա նաեւ կառուցեց մի գոլորշու շարժիչի տեսությունը եւ մշակեց այն հիմնական սկզբունքները, որոնք հիմնավորեցին այս միավորի աշխատանքը: Այս դրույթները կազմում են այն գործընթացը, որը տրվել է գիտնականի պատվին `« Rankine cycle »:

Կարեւոր ակնարկներ

Այս ցիկլը հանդիսանում է կրկնվող ռեժիմում գոլորշու էլեկտրակայանների շահագործման ընթացքում առաջացող ջերմոդինամիկական գործընթացների տեսական արտահայտությունը: Հնարավոր է առանձնացնել այս ցիկլի մեջ մտնող հիմնական գործողությունները.

• Հեղուկը խառնվում է բարձր ճնշման տակ.
• Ջրային մոլեկուլները գազային վիճակում ընդլայնվում են.
• Խոնավ գոլորշու կոնդենսացվում է նավի պատերին,
• Հեղուկի ճնշումը մեծանում է (վերադառնում է սկզբնական արժեքին):

Կարելի է նշել, որ այս ցիկլի ջերմային արդյունավետությունը ուղղակիորեն համամասնորեն նախնական ջերմաստիճանում է: Բացի այդ, այս գործընթացի արդյունավետությունը որոշվում է ճնշման արժեքների եւ ջերմային վիճակների ցուցիչով `ելակետային եւ ելքային կետերում:

Steam տուրբին

Այս միավորը ջերմային շարժիչ է, որի արդյունքում էլեկտրաէներգիա է արտադրվում: Այս տեղադրման հիմնական հանգույցները կարող են ներկայացվել հետեւյալ ցանկում.

• Շարժական մաս, որը բաղկացած է ռոտորից եւ ամրացված շեղբերից.
• Հաստատուն տարր, որը բաղկացուցիչ մասեր ունի `որպես ստատորի եւ փրփուր:

Գործարանի աշխատանքը կարելի է բնութագրել այս ձեւով: Ջուրը գազային վիճակում բարձր ջերմաստիճանի եւ ճնշման պայմաններում սնվում է տուրբինային վարդակների մեջ: Այստեղ, գերձայնային արագությամբ, գոլորշի պոտենցիալ էներգիան դառնում է կինետիկ էներգիա, մինչդեռ գոլորշիների մասնիկները կախված են: Սա, իր հերթին, ստեղծում է գազային հոսք, որը գործում է տուրբինային շեղբերով: Այս տարրերի ռոտացիան առաջացնում է ռոտորների շարժը `արդյունքում էլեկտրականության ձեւավորումը: Բացի այդ, տեղի է ունենում գոլորշու խտացում եւ այն հաստատվում է հատուկ սառեցված ջրի ընդունիչում, որտեղից այնուհետեւ հեղուկը վերածվում է ջերմափոխանակիչի: Այսպիսով, կա գործողությունների կրկնություն, այսինքն, կատարվում է Rankine ցիկլը:

Այս սկզբունքը կիրառվում է ատոմակայաններում տեղադրման մեջ, եւ այն էլ օգտագործվում է էլեկտրաէներգիայի արտադրության համար ինքնավար տուրբինային կայանքների շահագործման մեջ : Այս սխեման առայժմ ամենաարդյունավետն ու տնտեսությունն է: Ռանկին սկզբունքների վրա աշխատող կայանքները տարածվում են ամբողջ աշխարհում: