什么是蘭金周期(the Rankine Cycle)？
蘭金循環是一個術語，描述了一個用熱來做功的過程。它是以蘇格蘭工程師和物理學家威廉·約翰·麥奎恩·蘭金的名字命名的。一般來說，熱產生的蒸汽驅動渦輪機。它主要用于發電，截至2011年，約占全世界用電量的80%。 一些太陽...
蘭金循環是一個術語，描述了一個用熱來做功的過程。它是以蘇格蘭工程師和物理學家威廉·約翰·麥奎恩·蘭金的名字命名的。一般來說，熱產生的蒸汽驅動渦輪機。它主要用于發電，截至2011年，約占全世界用電量的80%。
一些太陽能發電廠采用有機朗肯循環技術。其基本原理是一種流體——通常是水，但被稱為"工作流體"——在閉合回路中流動，由四個主要部件組成：泵、鍋爐、渦輪機和冷凝器。在鍋爐中，外部熱源將液體工作流體轉化為驅動渦輪機的蒸汽，然后冷凝成液體，然后泵回鍋爐。蒸汽在高達1000°F（538°C）和壓力高達4500 psig（31，026.4 kPag）-正是這種高溫高壓氣體的膨脹驅動渦輪軸，產生一個可以發電或驅動發動機的旋轉。蘭金循環效率可以達到40%左右。這一過程是大多數發電廠的基礎，在這些電廠中，燃料被用作發電的熱源可以是石油、煤炭、天然氣、生物量或核能；由于熱源是外部的，任何能產生足夠熱量的東西都可以使用。小規模的蘭肯循環技術也可以用于開發傳統發電廠的廢熱。例如，燃氣發電站使用燃燒式渦輪機來產生熱廢氣，與朗肯循環渦輪機不同，它們不在閉環中運行，可以將其與使用熱氣體產生蒸汽的朗肯循環發電機相結合，從而大大提高能源效率除水以外的液體可用于朗肯循環，在這種循環中，它們在特殊應用中具有優勢。例如，在非常冷的條件下運行的發電廠可能需要一種冰點較低的液體。如前所述，在利用燃氣發電站的熱廢氣作為熱源的朗肯循環發電機中，使用了許多有機流體，并成功地使用了戊烷這種方式被稱為有機朗肯循環（ORC）。許多可再生能源項目使用ORC技術來發電。它經常被用于地熱發電站，而且這種系統已經被應用于一些太陽能發電廠，那里的陽光集中提供熱量來驅動循環。小型發電機利用這項技術可以開發各種工業過程中的廢熱。
一些太陽能發電廠采用有機朗肯循環技術。其基本原理是一種流體——通常是水，但被稱為"工作流體"——在閉合回路中流動，由四個主要部件組成：泵、鍋爐、渦輪機和冷凝器。在鍋爐中，外部熱源將液體工作流體轉化為驅動渦輪機的蒸汽，然后冷凝成液體，然后泵回鍋爐。蒸汽在高達1000°F（538°C）和壓力高達4500 psig（31，026.4 kPag）-正是這種高溫高壓氣體的膨脹驅動渦輪軸，產生一個可以發電或驅動發動機的旋轉。蘭金循環效率可以達到40%左右。這一過程是大多數發電廠的基礎，在這些電廠中，燃料被用作發電的熱源可以是石油、煤炭、天然氣、生物量或核能；由于熱源是外部的，任何能產生足夠熱量的東西都可以使用。小規模的蘭肯循環技術也可以用于開發傳統發電廠的廢熱。例如，燃氣發電站使用燃燒式渦輪機來產生熱廢氣，與朗肯循環渦輪機不同，它們不在閉環中運行，可以將其與使用熱氣體產生蒸汽的朗肯循環發電機相結合，從而大大提高能源效率除水以外的液體可用于朗肯循環，在這種循環中，它們在特殊應用中具有優勢。例如，在非常冷的條件下運行的發電廠可能需要一種冰點較低的液體。如前所述，在利用燃氣發電站的熱廢氣作為熱源的朗肯循環發電機中，使用了許多有機流體，并成功地使用了戊烷這種方式被稱為有機朗肯循環（ORC）。許多可再生能源項目使用ORC技術來發電。它經常被用于地熱發電站，而且這種系統已經被應用于一些太陽能發電廠，那里的陽光集中提供熱量來驅動循環。小型發電機利用這項技術可以開發各種工業過程中的廢熱。
- 發表于 2020-09-07 22:45
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- 分類：科學教育
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