ካርኖት vs Rankine ዑደት
የካርኖት ሳይክል እና Rankine ዑደት በቴርሞዳይናሚክስ ውስጥ የሚብራሩ ሁለት ዑደቶች ናቸው። እነዚህ በሙቀት ሞተሮች ውስጥ ይብራራሉ. የሙቀት ሞተሮች ሙቀትን ወደ ሥራ ለመለወጥ የሚያገለግሉ መሳሪያዎች ወይም ዘዴዎች ናቸው. የካርኖት ዑደት የንድፈ ሀሳባዊ ዑደት ነው, ይህም በሞተር ሊገኝ የሚችለውን ከፍተኛውን ውጤታማነት ይሰጣል. የ Rankine ዑደት ተግባራዊ ዑደት ነው, ይህም የእውነተኛ ህይወት ሞተሮችን ለማስላት ሊያገለግል ይችላል. በቴርሞዳይናሚክስ እና ከእሱ ጋር በተገናኘ በማንኛውም መስክ የላቀ ለመሆን በእነዚህ ሁለት ዑደቶች ውስጥ ትክክለኛ ግንዛቤ ማግኘት በጣም አስፈላጊ ነው። በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የካርኖት ሳይክል እና ራንኪን ሳይክል ምን እንደሆኑ፣ ትርጉሞቻቸው፣ አፕሊኬሽኖቻቸው፣ በካርኖት ሳይክል እና ራንኪን ዑደት መካከል ስላለው ተመሳሳይነት እና በመጨረሻም በካርኖት ሳይክል እና በ Rankine ዑደት መካከል ስላለው ልዩነት እንነጋገራለን።
የካርኖት ዑደት ምንድን ነው?
የካርኖት ዑደት የቲዎሬቲካል ዑደት ነው፣ እሱም የሙቀት ሞተርን ይገልፃል። የካርኖት ዑደትን ከማብራራትዎ በፊት ጥቂት ቃላት መገለጽ አለባቸው። የሙቀት ምንጭ እንደ ቋሚ የሙቀት መሣሪያ ይገለጻል, ይህም ማለቂያ የሌለው ሙቀትን ያቀርባል. የሙቀት ማጠራቀሚያው የማያቋርጥ የሙቀት መጠን ያለው መሳሪያ ነው, ይህም የሙቀት መጠኑን ሳይቀይር ማለቂያ የሌለው ሙቀትን ይቀበላል. ሞተሩ ሙቀቱን ከሙቀት ምንጭ ወደ ሥራ የሚቀይር መሳሪያ ወይም ሂደት ነው. የካርኖት ዑደት አራት ደረጃዎችን ያካትታል።
1። ተለዋዋጭ የጋዝ መስፋፋት - ሞተሩ ከምንጩ ጋር በሙቀት የተገናኘ ነው. በዚህ ደረጃ, እየሰፋ የሚሄደው ጋዝ ሙቀትን ከምንጩ ይይዛል እና በአካባቢው ላይ ይሰራል. የጋዝ ሙቀት ቋሚ ሆኖ ይቆያል።
2። ሊቀለበስ የሚችል የጋዝ መስፋፋት - ስርዓቱ adiabatic ነው ማለትም ምንም ሙቀት ማስተላለፍ አይቻልም. ሞተሩ ከምንጩ ውስጥ ተወስዶ ተሸፍኗል. በዚህ ደረጃ, ጋዝ ከምንጩ ምንም አይነት ሙቀት አይወስድም. ፒስተን በዙሪያው ላይ ስራ መስራቱን ቀጥሏል።
3። የተገላቢጦሽ ኢሶተርማል መጨናነቅ - ሞተሩ በእቃ ማጠቢያው ላይ ተቀምጧል እና በሙቀት ይገናኛል. ጋዙ ተጨምቆ አካባቢው በስርዓቱ ላይ ስራ እየሰራ ነው።
4። ሊቀለበስ የሚችል adiabatic compression - ሞተሩ ከመታጠቢያ ገንዳው ውስጥ ተወስዶ ተሸፍኗል. አካባቢው በስርአቱ ላይ ስራ መስራቱን ቀጥሏል።
በካርኖት ዑደት ውስጥ አጠቃላይ ስራው የሚከናወነው በአካባቢው በተሰራው ስራ (ደረጃ 1 እና 2) እና በአካባቢው በተሰራው (ደረጃ 3 እና 4) መካከል ባለው ልዩነት ነው. የካርኖት ዑደት በንድፈ ሀሳብ ውስጥ በጣም ቀልጣፋ የሙቀት ሞተር ነው። የካርኖት ዑደት ውጤታማነት በምንጩ እና በመታጠቢያው የሙቀት መጠን ላይ ብቻ ይወሰናል።
የራንኪን ዑደት ምንድን ነው?
የራንኪን ዑደት እንዲሁ ዑደት ነው፣ ይህም ሙቀትን ወደ ሥራ የሚቀይር ነው። የ Rankine ዑደት የእንፋሎት ተርባይንን ላካተቱ ስርዓቶች በተግባር ጥቅም ላይ የሚውል ዑደት ነው። በ Rankine ዑደት ውስጥ አራት ዋና ሂደቶች አሉ
1። ከዝቅተኛ ግፊት ወደ ከፍተኛ ግፊት ያለው ፈሳሽ
2። የከፍተኛ ግፊት ፈሳሹን ወደ ትነት ማሞቅ
3። እንፋሎት የሚሰፋው ተርባይኑን በሚያዞር ተርባይን ነው፣በዚህም ሃይል ያመነጫል
4። እንፋሎት ወደ ኮንዲነር ውስጥ ተመልሶ ይቀዘቅዛል።
በካርኖት ሳይክል እና ራንኪን ሳይክል መካከል ያለው ልዩነት ምንድን ነው?
• የካርኖት ዑደት የንድፈ-ሀሳብ ዑደት ሲሆን የ Rankine ዑደቱም ተግባራዊ ነው።
• የካርኖት ዑደት በተገቢ ሁኔታዎች ውስጥ ከፍተኛውን ቅልጥፍና ያረጋግጣል፣ነገር ግን የ Rankine ዑደቱ በእውነተኛ ሁኔታዎች ውስጥ ያለውን አሠራር ያረጋግጣል።
• በ Rankine ዑደት የተገኘው ቅልጥፍና ሁልጊዜ ከካርኖት ዑደት ያነሰ ነው።