Ciclo rankine con recalentamiento

El presente resumen es realizado a partir de conocimientos básicos adquiridos en libros de termodinámica y las investigaciones adjuntas a este archivo, para mayor comodidad los archivos pdf. cuentan con un numero (1-10) al principio de su nombre.

El ciclo Rankine está formado por 4 procesos, tiene como objetivo la conversión de calor en trabajo, el fluido con tal es el mismo solo cambia de estado, una de las ventajas de este ciclo, es que la compresión es reducida por realizarse en fase liquida y su principal desventaja es que la potencia de la caldera es elevada por que hay que calentar líquido. [pic 1][pic 2]

[pic 3]

Cuando se quiere mejorar la eficiencia del ciclo Rankine, una de las opciones para lograrlo es recurrir al recalentamiento, se usa una caldera a baja presión y otra a alta presión, entre las dos se levanta la temperatura y la presión del vapor que sale de la caldera.[pic 4]

En el archivo 10) en la pagina 2, tal solo observando la representación grafica podemos deducir que se trata de un ciclo Rankine con recalentamiento con 2 calderas ya que posee dos picos en vapor sobrecalentado.

Enfatiza en la importancia del método de análisis de exergía, ya tiene dos ventajas sobre el método de energía para el diseño y análisis del rendimiento de los sistemas relacionados con la energía.

Este diagrama cuenta con dos líneas de presión extras, esto se debe a que cuenta con calentadores abiertos de agua de alimentación.

[pic 5]

En el archivo 8) pagina 276, podremos encontrar el diagrama de un ciclo Rankine, que utiliza el refrigerante R 123 (reemplaza al R-11 en chillers centrífugos de baja presión.) podemos observar no cuenta con picos de sobrecalentamiento, a pesar de ser un refrigerante su expansión isoentrópica se realiza en vapor sobrecalentado.  

[pic 6]

Archivo numero 2). En el ciclo Rankine orgánico utiliza fluidos orgánicos como por ejemplo hidrocarburos (tienen como característica un peso molecular muy alto lo cual se traduce en una mayor eficiencia al transportar la energía); Estos ciclos a menudo se consideran como uno de los mejores para recuperar el calor residual, pero las aplicaciones industriales siguen siendo limitadas debido a la falta de metodologías integrales para su integración con los procesos.

“El calor residual representa hasta el 70% de la energía de entrada en procesos industriales que enuncia la importancia de medidas de recuperación de energía para mejorar la eficiencia y reducir el consumo excesivo de energía.”

El objetivo de la investigación es encontrar la arquitectura ORC óptima y sus condiciones de operación para la recuperación de calor en el contexto de recuperación de calor residual en procesos industriales.

[pic 7]

En este diagrama podemos encontrar 5 niveles de presión, cuenta con otras indicaciones como los puntos donde abrir el calentador de fluido de alimentación.

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