چرخه های رنین و Brayton چرخه های ترمودینامیکی بنیادی هستند که در کاربردهای صنعتی مختلف استفاده می شود و درک پیاده سازی های دنیای واقعی آنها به درک چگونگی عملکرد فرایندهای تبدیل انرژی در بخش های مختلف کمک می کند.

چرخه ی رنین در Power Generation

چرخه رنین در درجه اول در نیروگاه های حرارتی برای تولید برق استفاده می شود، این شامل تبدیل انرژی گرمایی از سوزاندن سوخت های فسیلی، واکنش های هسته ای یا منابع تجدید پذیر به انرژی مکانیکی است که سپس توربین ها را برای تولید برق هدایت می کند.

در یک نیروگاه معمولی، آب در دیگ بخار گرم می شود تا بخار تولید کند. بخار از طریق توربین گسترش می یابد، تولید برق.پس از آن، آن را به آب در یک تغرص و بازیافت می شود و از طریق سیستم بازیافت می شود.

چرخه Brayton در توربین های گازی

چرخه Brayton معمولا در موتورهای جت و توربین های گاز استفاده می شود، این شامل فشرده سازی هوا، احتراق سوخت و گسترش گازهای گرم برای تولید کار مکانیکی است.

در کاربردهای صنعتی، توربین های گازی که توسط گاز طبیعی یا سوخت دیزل تولید می شوند، برای تولید برق، برنامه های درایو مکانیکی و سیستم های محرکه استفاده می شوند. بهره وری چرخه بستگی به نسبت فشار و دمای توربین دارد.

مثال های صنعتی

  • نیروگاه های برق روشن: [FLT 1] از چرخه رنکین با آب به عنوان مایع کار می کنند تا برق در مقیاس بزرگ تولید کنند.
  • نیروگاه های گاز طبیعی: چرخه Brayton در توربین های گازی برای تولید سریع برق استفاده کنید.
  • موتور های هوا: از چرخه Brayton برای سیستم های جاسوسی استفاده کنید.
  • نیروگاه های چرخه ای ترکیبی: هم چرخه های رنین و هم Brayton را برای بهره وری بالاتر یکپارچه می کند.