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Exergy analysis for combined regenerative Brayton and inverse Brayton cycles  [PDF]
Zelong Zhang, Lingen Chen, Fengrui Sun
International Journal of Energy and Environment , 2012,
Abstract: This paper presents the study of exergy analysis of combined regenerative Brayton and inverse Brayton cycles. The analytical formulae of exergy loss and exergy efficiency are derived. The largest exergy loss location is determined. By taking the maximum exergy efficiency as the objective, the choice of bottom cycle pressure ratio is optimized by detailed numerical examples, and the corresponding optimal exergy efficiency is obtained. The influences of various parameters on the exergy efficiency and other performances are analyzed by numerical calculations.
Back Work Ratio of Brayton Cycle  [PDF]
Malaver de la Fuente M.
Ingeniería, investigación y tecnología , 2010,
Abstract: This paper analizes the existing relation between temperatures, back work ratio and net work of Brayton cycle, a cycle that describes gas turbine engines performance. The application of computational soft ware helps to show the influence of back work ratio or coupling ratio, compressor and turbine in let temperatures in an ideal thermodynamical cycle. The results lead to deduce that the maximum value reached in back work ratio will depend on the ranges of maximum and minimal temperatures of Brayton cycle.
Calibración de parámetro de fugas en fallas longitudinales en tuberías de PVC  [cached]
Humberto ávila,Juan Saldarriaga
Ingeniería y Desarrollo , 2004,
Abstract: Por lo general, las fugas en tuberías y accesorios se relacionan con fugas en orificios. Sin embargo, cada tipo de falla presenta características particulares en cuanto al exponente y al coeficiente de descarga. También, aunque el caudal de fuga generalmente está relacionado con el área de la falla, muchas veces no es posible determinar este componente geométrico. Entonces, la ecuación para el cálculo del caudal de fuga debe relacionarse con variables conocidas en la práctica como el diámetro y longitudes características de cada falla
Secuelas neurológicas irreversibles causadas por una exposición al sulfuro de hidrógeno en un accidente laboral  [cached]
S Nogué,P Sanz-Gallén,D Vilchez,J Fernández-Solà
Revista de Toxicología , 2007,
Abstract: Un varón de 49 a os de edad presentó una intoxicación aguda por sulfuro de hidrógeno mientras realizaba tareas de mantenimiento en una industria de refinado de hidrocarburos, sin utilizar ningún tipo de equipo de protección individual. A los seis meses de la intoxicación presenta secuelas neurológicas irreversibles de tipo cerebeloso y cognitivo, reuniendo además criterios diagnósticos del síndrome de fatiga crónica. El paciente ha quedado en una situación de invalidez absoluta para cualquier tipo de actividad laboral. Se destacan los aspectos preventivos de las intoxicaciones por sulfuro de hidrógeno, ya que ocasionan un número elevado de casos mortales y los pacientes que sobreviven pueden quedar con secuelas neurológicas irreversibles.
Procedimiento para evaluar y seleccionar bombas centrífugas
Rafael Pérez-Barreto
Minería y Geología , 2004,
Abstract: Se analiza la velocidad específica, aplicando el análisis dimensional y la teoría de semejanza y su valor en función de los parámetros utilizados para su determinación. Se fundamenta el uso de la velocidad específica obtenida para gastos unitarios del caudal y la carga del modelo medidos en m3/s y mH2O respectivamente, cuando la velocidad de rotación se expresa en r/min. Se propone y ejemplifica un procedimiento rápido y práctico para evaluar comparativamente la calidad del dise o o de su ejecución, usando la velocidad específica y el rendimiento nominales. La conocida relación entre estos parámetros ha sido actualizada y se aplica en la evaluación y selección de bombas centrífugas. Este trabajo forma parte de una serie de artículos que analizan la esencia física de la velocidad específica, su origen y las principales imprecisiones que aparecen en la literatura, y pretende generalizar el uso de la velocidad específica recomendada, para facilitar a los usuarios —en particular a los de la industria del níquel—, evaluar, en primera instancia, la calidad del dise o o de la fabricación de bombas centrífugas, así como la confiabilidad de los datos aportados por el suministrador, y entre fabricantes, a fin de aumentar la calidad del dise o o controlar la de fabricación y con ello aumentar su competitividad.
EFECTO DE LA PRESIóN SOBRE LAS FUGAS DE AGUA EN UN SISTEMA DE TUBERíA SIMPLE EFFECT OF PRESSURE OVER LEAKS IN A SIMPLE PIPELINE SYSTEM  [cached]
Luis Javier Montoya,Rubén Darío Montoya
Revista Ingenierías Universidad de Medellín , 2012,
Abstract: Este artículo es un resultado del proyecto de investigación ''Estudio del efecto de la presión en una red de distribución sobre las fugas de agua, utilizando una red de experimentación en laboratorio'' y en él se analizan las relaciones entre la sobrepresión generada por el transiente hidráulico originado por el cierre rápido de una válvula y las fugas inducidas mediante orificios en un sistema experimental de tuberías. El presente artículo se concentra en describir las alteraciones en la onda de presión cuando se presentan fugas de agua en un sistema de tuberías simple. Para ello, se analizan los resultados obtenidos en un montaje experimental y se comparan las ondas obtenidas con y sin fuga, en condiciones similares de caudal. Se observó que existe un decaimiento en las presiones máximas en el sistema al comparar las presiones en los sistemas con fuga y sin fuga. Comparando los resultados obtenidos para el ensayo con fugas y sin fugas se observa una mayor atenuación de la onda ante la presencia de fugas.
Optimization criteria of a Bose Brayton heat engine

Wang Hao,Wu Guo-Xing,

中国物理 B , 2012,
Abstract: An irreversible cycle model of the quantum Bose Brayton engine is established, in which finite-time processes and irreversibilities in two adiabatic processes are taken into account. Based on the model, expressions for the power output and the efficiency are derived. By using a numerical computation, the optimal relationship between the power output and the efficiency of an irreversible Bose Brayton engine is obtained. The optimal regions of the power output and the efficiency are determined. It is found that the influences of the irreversibility and the quantum degeneracy on the main performance parameters of the Bose Brayton engine are remarkable. The results obtained in the present paper can provide some new theoretical information for the optimal design and the performance improvement of a real Brayton engine.
Thermodynamic Modeling for Open Combined Regenerative Brayton and Inverse Brayton Cycles with Regeneration before the Inverse Cycle  [PDF]
Lingen Chen,Zelong Zhang,Fengrui Sun
Entropy , 2012, DOI: 10.3390/e14010058
Abstract: A thermodynamic model of an open combined regenerative Brayton and inverse Brayton cycles with regeneration before the inverse cycle is established in this paper by using thermodynamic optimization theory. The flow processes of the working fluid with the pressure drops and the size constraint of the real power plant are modeled. There are?13?flow resistances encountered by the working fluid stream for the cycle model. Four of these, the friction through the blades and vanes of the compressors and the turbines, are related to the isentropic efficiencies. The remaining nine flow resistances are always present because of the changes in flow cross-section at the compressor inlet of the top cycle, regenerator inlet and outlet, combustion chamber inlet and outlet, turbine outlet of the top cycle, turbine outlet of the bottom cycle, heat exchanger inlet, and compressor inlet of the bottom cycle. These resistances associated with the flow through various cross-sectional areas are derived as functions of the compressor inlet relative pressure drop of the top cycle, and control the air flow rate, the net power output and the thermal efficiency. The analytical formulae about the power output, efficiency and other coefficients are derived with 13 pressure drop losses. It is found that the combined cycle with regenerator can reach higher thermal efficiency but smaller power output than those of the base combined cycle at small compressor inlet relative pressure drop of the top cycle.
Cavitación y materiales de construcción en las bombas centrífugas  [cached]
Rafael Pérez-Barreto
Minería y Geología , 2004,
Abstract: Se propone, fundamenta y ejemplifica un procedimiento para determinar la carga neta de succión positiva con el fin de evaluar la calidad del proyecto de una bomba centrífuga, su fabricación y confiabilidad de los datos técnicos. Se muestran los gráficos para determinar el valor del coeficiente de velocidad específica de succión en dependencia de la velocidad específica para rodetes en voladizo y entre apoyos, y sus correspondientes correlaciones analíticas. Se resume la situación actual de los materiales de fabricación de las bombas centrífugas y su relación con los costos y la corrosión, así como la durabilidad del equipamiento con el objetivo de orientar a usuarios y fabricantes, especialmente de la industria del níquel, en la elección para diferentes condiciones y evaluar la corrosión en ausencia de cavitación.
Brayton空间核能系统质量估算模型
Mass estimation model for Brayton cycle space nuclear power systems
 [PDF]

游尔胜,佘顶,石磊
- , 2018, DOI: 10.16511/j.cnki.qhdxxb.2018.25.007
Abstract: 空间核能系统具有输出功率高、持续时间长等特点,是中国未来大型太空任务的理想选择,与地面核装置相比,其质量和体积直接决定着系统性能。该文在系统部件分析的基础上,建立了一个适用于闭式Brayton循环的质量估算模型,并开发了对应的MATLAB计算程序SPRBC。模型涵盖了核反应堆、屏蔽层、Brayton单元、回热器、热辐射器等主要部件。其中,核反应堆和屏蔽层的质量根据物理设计得到,Brayton单元的质量根据经验公式得到,回热器和热辐射器的质量根据换热器设计得到。该文研究不同功率下的系统质量,可以得出百千瓦级时系统比质量在30 kg/kWe左右。当输出功率达到兆瓦级水平时,系统比质量有可能降低到10 kg/kWe以下。此外,该文还对一个电功率为1.76 MW的Brayton空间核能系统进行了质量分析。结果表明:系统比质量可达到6.14 kg/kWe,热辐射器面积约为665 m2;系统总质量约为10.8 t,其中核反应堆、屏蔽层和Brayton单元的份额较大,分别占22.5%、22%和26.4%。
Abstract:Due to their high power and long lifetimes, nuclear power systems are being considered for long space missions in the future. Unlike current terrestrial nuclear facilities, the system mass and size are very important for space applications and define the system performance. A mass estimation model for closed Brayton cycles is studied in this paper. The MATLAB code SPRBC was used to calculate the total mass and the specific mass of a Brayton cycle space power system, including the heaviest components of the nuclear reactor, the shielding, the Brayton rotating unit, the regenerator and the heat radiator. The specific mass is nearly 30 kg/kWe for a system with hundreds of kilowatts electric power and less than 10 kg/kWe for megawatt systems. A 1.76 MW system had a specific mass of 6.14 kg/kWe and a radiator area of about 665 m2. The total mass was nearly 10.8 t, with the nuclear reactor be 22.5% of the mass, the shielding being 22% and the Brayton rotating unit being 26.4%.
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