Википедия

Обращённый цикл Брайтона

Не следует путать с Обратный цикл Брайтона — (Цикл Лоренца).

Обращённый цикл Брайтона (ОЦБ) (также известный как Цикл Брайтона с изменённой очерёдностью термодинамических процессов[1]) является одной из разновидностей обычного цикла Брайтона, но с турбинной расположенной сразу на входе в систему. [2][3][4]

Рисунок 1. Схема базовой конфигурации Обращённого цикла Брайтона
(1–2) – нагрев рабочего тела; (2–3) – расширение в турбине; (3–4) –охлаждение; (4–5) –сжатие в компрессоре; (5) – выход рабочего тела в атмосферу
Рисунок 2. T-s диаграмма Обращённого цикла Брайтона
(1–2) – нагрев рабочего тела; (2–3) – расширение в турбине; (3–4) –охлаждение; (4–5) –сжатие в компрессоре; (5) – выход рабочего тела в атмосферу

Принцип действия править

Поступающий воздух может быть нагрет в камере сгорания, в теплообменнике или система может напрямую получать горячий выхлопной газ от двигателя или какого-либо технологического процесса. Нагретый одним из этих способов, газ расширяется в турбине от давления близкого к атмосферному до давления ниже атмосферного после турбины, создаваемого компрессором, расположенным дальше в газоходе. Газ должен охлаждаться в теплообменнике между турбиной и компрессором, чтобы обеспечить разницу в работе, получаемой в турбине, и работе, необходимой компрессору для поддержания давления ниже атмосферного после турбины. После компрессора газ выпускается в атмосферу с давлением, близким к атмосферному. В качестве альтернативы газ можно снова охладить после компрессора, так как он получает некоторое количество тепла в процессе сжатия. Тепло, полученное в теплообменниках между турбиной и компрессором и после компрессора, можно использовать для отопления, обеспечивая когенерационный режим работы системы. Принципиальная схема ОЦБ и T-s диаграмма представлены на рисунках 1 и 2.[5][1]

Примечания править

  1. ↑ 1 2 МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал, Е.Г. Липихин, Д.В. Шевелев, МГТУ им. Н.Э. Баумана, Калужский филиал. Thermodynamic efficiency investigation for a micro-CHP system featuring a gas microturbine with an altered process sequence // Engineering Journal: Science and Innovation. — 2016-09. — Вып. 59. — doi:10.18698/2308-6033-2016-10-1547. Архивировано 23 марта 2022 года.
  2. ↑ Bianchi, M.; Montenegro, Galo; Peretto, A. (2002-07-01). "Inverted Brayton Cycle Employment for Low-Temperature Cogenerative Applications". Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 124 (3): 561—565. doi:10.1115/1.1447237. Дата обращения: 14 ноября 2019.
  3. ↑ Kennedy, Ian; Chen, Zhihang; Ceen, Bob; Jones, Simon; Copeland, Colin D. (2019-03-01). "Experimental Investigation of an Inverted Brayton Cycle for Exhaust Gas Energy Recovery". Journal of Engineering for Gas Turbines and Power. 141 (3). U.S.: American Society of Mechanical Engineers. doi:10.1115/1.4041109.
  4. ↑ Weber, Justin. Inverted Brayton Cycle for use with Chemical Looping Combustion // 8th Annual International Energy Conversion Engineering Conference / Justin Weber, Douglas Straub. — American Institute of Aeronautics and Astronautics, 2010. — ISBN 978-1-62410-156-4. — doi:10.2514/6.2010-6606.
  5. ↑ Abrosimov, Kirill A.; Baccioli, Andrea; Bischi, Aldo (2020-03-01). "Techno-economic analysis of combined inverted Brayton – Organic Rankine cycle for high-temperature waste heat recovery". Energy Conversion and Management. 207. Elsevier Ltd: 112336. doi:10.1016/j.enconman.2019.112336.
Источник — https://ru.wikipedia.org/w/index.php?title=Обращённый_цикл_Брайтона&oldid=137049462