Tehnički vjesnik, Vol. 24 No. 2, 2017.
Izvorni znanstveni članak
https://doi.org/10.17559/TV-20160520115040
Drugačiji pogled na optimizaciju Braytonovog ciklusa s rekuperatorom
Marija Živić
orcid.org/0000-0003-2072-376X
; Josip Juraj Strossmayer University of Osijek, Mechanical Engineering Faculty in Slavonski Brod, Trg Ivane Brlić Mažuranić 2, 35000 Slavonski Brod, Croatia
Zdravko Virag
; University of Zagreb, Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture, Ivana Lučića 5, 10000 Zagreb, Croatia
Antun Galović
; University of Zagreb, Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture, Ivana Lučića 5, 10000 Zagreb, Croatia
Sažetak
Bezdimenzijski izrazi za rad, termički stupanj djelovanja, dovedenu toplinu i značajku entropijske produkcije u Braytonovom ciklusu s rekuperatorom su prikazani kao funkcije sedam ulaznih parametara: omjer tlakova, omjer temperatura, efikasnost rekuperatora, izentropski stupnjevi djelovanja kompresora i turbine, bezdimenzijski pad tlaka u komori za izgaranje i rekuperatoru te izentropski koeficijent. Izvedeni su izrazi za omjere tlakova koji maksimiziraju ili minimiziraju razmatrane veličine.Budući da nije moguće maksimizirati sve veličine pri jednoj vrijednosti omjera tlakova, definirana su tri kriterija optimizacije: (i) maksimalni rad, (ii) maksimalni termički stupanj djelovanja i (iii) maksimum njihove težinske sume. Za svaki kriterij dana su dva dijagrama iz kojih se može odabrati optimalni omjer tlakova i očitati sve osnovne veličine koje definiraju Braytonov ciklus. U slučaju kriterija maksimalnog termičkog stupnja djelovanja, kada je efikasnost rekuperatora manja od određene vrijednosti, Braytonovo ciklus bez rekuperatora je bolji nego onaj s rekuperatorom. U slučaju ostala dva kriterija, Braytonov ciklus s rekuperatorom je uvijek bolji od onog bez rekuperatora, bez obzira na vrijednost efikasnosti rekuperatora.
Ključne riječi
Braytonov ciklus; dizajn domena; entropijska analiza; optimizacija
Hrčak ID:
179851
URI
Datum izdavanja:
14.4.2017.
Posjeta: 2.132 *