CICLO DE RANKINE

RESUMO DO CICLO DE RANKINE O ciclo de Rankine ideal é constituído por quatro componentes básicos: uma bomba, uma caldeira, uma turbina e um condensador.

O fluido de trabalho utilizado em um ciclo de rankine geralmente é a água. A água entra na bomba no estado 1 na fase líquida e é comprimida até o estado 2. Esse processo é reversível e adiabático. (O líquido condensado que deixa o condensador em 4 é bombeado do condensador para dentro da caldeira a uma pressão mais elevada.). Ao deixar a bomba no estado 2, como líquido comprimido, a água entra na caldeira onde é aquecida pela combustão de gases a alta temperatura, saindo como vapor saturado no estado 3. (transferência de calor à pressão constante). O vapor saturado na caldeira no estado 3, tendo uma pressão e temperatura elevadas, se expande através da turbina para produzir trabalho atráves da rotação do eixo. Na turbina o processo de expansão da água é adiabático e reversível. O vapor, então, é descarregado no condensador no estado 4 com uma pressão relativamente baixa. No condensador há transferência de calor para as vizinhanças. O vapor é condensado e novamente entra na bomba, reiniciando o ciclo.
CARNOT X RANKINE O ciclo de Carnot apresenta dificuldade para ser colocado em prática, devido à mistura líquido-vapor de água que sai do condensador e é comprimida para entrar na caldeira. A dificuldade consiste na compressão de vapor e do líquido separadamente. A energia gasta na compressão do vapor é muito maior do que seria gasta para comprimir a mesma quantidade de líquido. O ciclo de Rankine tem somente líquido na entrada da bomba, sendo assim muito mais prático. A função da caldeira no ciclo de Rankine é aquecer e vaporizar a água em um processo de pressão constante, enquanto que no ciclo de Carnot, a caldeira somente vaporiza a água em um processo de temperatura constante.
RENDIMENTO
O rendimento do ciclo depende das temperaturas das duas fontes. A elevação do rendimento do ciclo de Rankine pode