Rankine주기는 무엇입니까?

Rankine주기는 열을 사용하여 작업을 수행하는 프로세스를 설명하는 용어입니다. 스코틀랜드 엔지니어이자 물리학 자 윌리엄 존 맥퀸 랭킨 (William John Macquorn Rankine)의 이름을 따서 명명되었습니다. 일반적으로 열은 터빈을 구동하는 증기를 생성합니다. 주로 전기를 생산하는 데 사용되며 2011 년 기준으로 전 세계 전역의 약 80%를 차지합니다.

기본 원리는 유체 (일반적으로 물이 포함되지만 펌프, 보일러, 터빈 및 원장)의 네 가지 주요 부품으로 닫힌 루프로 흐르는 유체를 포함합니다. 보일러에서 외부 열원은 액체 작동 유체를 터빈을 구동하는 증기로 변환 한 다음 액체로 압축되어 보일러로 다시 펌핑됩니다. 증기는 보일러를 최대 1,000 ° F (538 ° C)의 고온으로두고 최대 4,500 psig (31,026.4 kpag)로 남겨 둡니다.후미, 전기를 생성하거나 엔진을 구동 할 수있는 회전을 생성합니다. Rankine 사이클 효율은 약 40%에 도달 할 수 있습니다.

이 과정은 연료가 전기를 생성하기위한 열원으로 사용되는 대부분의 발전소의 기초입니다. 연료는 석유, 석탄, 가스, 바이오 매스 또는 핵일 수 있습니다. 열원은 외부이므로 충분한 열을 생성 할 수있는 외부이므로 사용될 수 있습니다. 더 작은 규모의 Rankine Cycle 기술을 사용하여 전통적인 발전소에서 폐 열을 이용할 수 있습니다. 예를 들어, 가스 연소 발전소는 Rankine Cycle 터빈과 달리 폐쇄 루프로 작동하지 않는 핫 배기 가스를 생성하는 연소 터빈을 사용합니다. 이들을 뜨거운 가스를 사용하여 증기를 생성하여 에너지 효율을 크게 향상시키는 순위주기 발생기와 이들을 결합 할 수 있습니다.

물 이외의 유체는 랭킨주기에 사용될 수 있습니다.특정 응용 프로그램. 예를 들어, 매우 차가운 조건에서 작동하는 발전소는 동결 지점이 낮은 유체가 필요할 수 있습니다. 다수의 유기 유체가 사용되었으며 펜탄은 상기 한 바와 같이 가스 연소 발전소의 열 소스로부터 뜨거운 배기 가스를 이용하는 순위주기 발생기에 성공적으로 사용되었습니다. 이러한 방식으로 유기 유체를 사용하는 프로세스는 유기 순위주기 (ORC)라고합니다.

많은 재생 에너지 프로젝트는 ORC 기술을 사용하여 전력을 창출합니다. 그것은 종종 지열 발전소에서 사용되며,이 시스템은 일부 태양 광 발전소에서 사용되도록 적응되어 햇빛이주기를 유도하기 위해 열을 제공하기 위해 집중됩니다. 이 기술을 사용하는 소규모 발전기는 다양한 산업 공정에서 폐 열을 이용할 수있게되었습니다.