Cos'è ciclo rankine?

Il ciclo Rankine è un tipo di ciclo termodinamico utilizzato per produrre energia utilizzando il vapore acqueo come fluido di lavoro. Questo ciclo è ampiamente utilizzato nelle centrali termoelettriche a vapore.

Le sue principali componenti sono:

1. Caldaia: la caldaia viene utilizzata per generare vapore acqueo ad alta pressione e temperatura. L'acqua viene riscaldata attraverso la combustione di un combustibile come il carbone, il petrolio o il gas naturale.

2. Turbina a vapore: il vapore prodotto nella caldaia viene fatto passare attraverso una turbina a vapore ad alta pressione e temperatura. L'energia termica presente nel vapore viene convertita in energia meccanica, facendo ruotare la turbina.

3. Condensatore: il vapore esausto dalla turbina viene convogliato al condensatore, dove viene raffreddato e trasformato in acqua liquida mediante un sistema di raffreddamento ad acqua o ad aria. La conversione da vapore ad acqua liquida consente il riutilizzo dell'acqua nella caldaia.

4. Pompa: l'acqua condensata viene pompata dalla condensatore alla caldaia, aumentando la pressione dell'acqua.

Il ciclo Rankine è un ciclo a vapore ideale, in cui il vapore passa attraverso quattro processi distinti: compressione isentropica nella pompa, riscaldamento isobaro nella caldaia, espansione isentropica nella turbina e raffreddamento isobaro nel condensatore.

Questo ciclo può essere reso più efficiente attraverso il recupero del calore residuo nel condensatore, tramite l'utilizzo di un recupero di calore o un impianto di cogenerazione, in cui il calore residuo viene utilizzato per scopi industriali o di riscaldamento. Questo rende il ciclo Rankine un modo efficace per produrre energia elettrica e calore simultaneamente.