# ரேங்கின் சுழற்சி

## விளக்கம்

மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் பொதுவாக காணப்படும் நீராவியால் இயங்கும் முன்னோக்கு வெப்ப எஞ்சினின் ஒரு மாதிரியை ரேங்கின் சுழற்சி விளக்குகிறது. நிலக்கரி எரித்தல், இயற்கை வாயு மற்றும் எண்ணெய் மற்றும் அணுக்கரு இணைவு ஆகியவையே ரேங்கின் சுழற்சியைப் பயன்படுத்தும் மின் உற்பத்தி நிலையங்களுக்கான பொதுவான வெப்ப மூலங்களாகும்.  
சில நேரங்களில் ரேங்கின் சுழற்சியை நடைமுறை கார்னட் சுழற்சி என்றும் குறிப்பிடுகின்றனர். செயல்திறன் மிக்க விசைச் சுழலியைப் பயன்படுத்தும் போது TS விளக்கப்படமானது கார்னட் சுழற்சியை ஒத்ததாகவே உள்ளது. ரேங்கின் சுழற்சியில் வெப்பச் சேர்ப்பு மற்றும் மறுப்பு ஆகியவை ஐசோபேரிக் நிகழ்வுகளாகவும் கோட்பாட்டு ரீதியான கார்னட் சுழற்சியில் ஐசோதெர்மல் நிகழ்வுகளாக உள்ளன என்பதே இவையிரண்டுக்கும் உள்ள முக்கியமான வேறுபாடாகும். காற்றுக்கு பதிலாக திரவத்திற்கு அழுத்தமேற்ற ஒரு பம்ப் பயன்படுகிறது. ஒரு அழுத்தியில் (கம்ப்ரசர்) வாயுவை அழுத்துவதற்குத் தேவையான ஆற்றலுடன் (கார்னட் சுழற்சியில் உள்ளது போன்று) ஒப்பிடுகையில் இதற்கு மிகச் சிறிய அளவிலான ஆற்றலே தேவைப்படுகிறது.  
வழக்கமாக ரேங்கின் சுழற்சியின் செயல்திறனானது வேலை செய்யும் பாய்மத்தினால் வரையறுக்கப்படுகிறது. வேலை செய்யும் பாய்மத்தின் அழுத்தமானது மாறுநிலை அளவுகளை அடையாமல் இந்த சுழற்சி செயல்படும் வெப்பநிலை வரம்பானது சிறியதே ஆகும்: வழக்கமாக விசையாழி உள்ளீட்டு வெப்பநிலைகள் 565&nbsp;°C (துருப்பிடிக்கா எஃகின் தொய்வு வரம்பு) என்றும் ஆவி சுருக்கி வெப்பநிலைகள் சுமார் 30&nbsp;°C என்ற அளவிலும் உள்ளன. இதனால் நவீன நிலக்கரி எரிப்பு மின் நிலையத்தின் செயல்திறனான 42% உடன் ஒப்பிடுகையில் சுமார் 63% என்னும் அளவுடைய கோட்பாட்டியல் ரீதியாக கார்னட் செயல்திறன் கிடைக்கிறது. இந்த குறைந்த விசையாழி உள்ளீடு வெப்பநிலையே (ஒரு வாயு விசையாழியுடன் ஒப்பிடுகையில்) ரேங்கின் சுழற்சியை பல நேரங்களில் ஒருங்கிணைந்த வாயு விசையாழி மின் நிலையங்களில் அடிப்படுத்தல் சுழற்சியாகப் பயன்படுத்துவதற்குக் காரணமாகும்.  
ஒரு ரேங்கின் சுழற்சியில் வேலை செய்யும் பாய்மமானது ஒரு மூடிய சுற்றைப் பயன்படுத்துகிறது, மேலும் அது தொடர்ச்சியாக மறுபயன்பாடு செய்யப்படுகிறது. மின் உற்பத்தி நிலையங்களில் பல நேரங்களில் நீர் ஆவி ஏறிய சிறு துளிகள் அலை அலையாக வெளிவருவதைக் காணலாம், அவை (ரேங்கின் சுழற்சி ஆற்றல் சுழற்சியிலிருந்து உருவாவதில்லை) குளிர்விப்பு அமைப்புகளால் உருவாக்கப்படுகின்றன. அவை வீணாகும் வெப்பத்தையே காட்டுகின்றன, அவற்றை பயனுள்ள வேலையாக மீண்டும் மாற்றவும் முடியாது. குளிர்விப்பு கோபுரங்கள் குளிர்விப்பு பாய்மங்களின் ஆவியாதல் மறை வெப்பத்தைப் பயன்படுத்தியே செயல்படுகின்றன என்பதைக் கருத்தில்கொள்ள வேண்டும். குளிர்விப்பு கோபுர செயல்பாட்டிலிருந்து உருவாகும் வெள்ளை மேகங்கள் குளிர்விப்பு நீரின் வாயுப் பாய்வில் ஏற்றப்பட்ட நீர்த் துளிகளால் விளைபவையே ஆகும்; பொதுவாக நினைப்பது போல் அவை நீராவி இல்லை. பல பொருள்களை ரேங்கின் சுழற்சியில் பயன்படுத்த முடியாது, ஆனால் நீரே வேலை செய்யும் பாய்மமாக பெரும்பாலும் தேர்வு செய்யப்படுகிறது. அதன் நச்சற்ற தன்மை வினையற்ற வேதிப் பண்பு, அதிகமாக கிடைக்கும் தன்மை மற்றும் குறைந்த செலவு அது மட்டுமின்றி அதன் வெப்ப இயக்கவியல் பண்புகள் ஆகியவையே இதற்குக் காரணங்களாகும்.  
ரேங்கின் சுழற்சியில் அழுத்துதல் கட்டத்தில் பம்பை இயக்க ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அளவு வேலையே தேவைப்படுகிறது, மேலும் வேலை செய்யும் பாய்மமானது இக்கட்டத்தில் திரவ நிலையிலேயே உள்ளது என்பதே இதரவற்றை விட முக்கிய சாதகங்களில் ஒன்றாகும். திரவத்தின் பாய்மத்தை திரவமாக மாற்றுவதனால் பம்ப்புக்குத் தேவைப்படும் வேலையானது விசையாழியின் ஆற்றலில் 1% முதல் 3% ஆற்றலையே பயன்படுத்தி உண்மையான சுழற்சியின் மிக அதிக செயல்திறனுக்குக் காரணமாக அமைகிறது. குறைந்த வெப்ப சேர்ப்பு வெப்பநிலையினால் இந்த நன்மையானது ஓரளவு குறைகிறது. எடுத்துக்காட்டுக்கு வாயு விசைச்சுழலிகள் 1500&nbsp;°C என்ற அளவிலான விசையாழி உள்ளீட்டு வெப்பநிலைகளைக் கொண்டுள்ளன. இருப்பினும், உண்மையான பெரிய நீராவி சுழற்சிகள் மற்றும் தற்காலத்தின் பெரிய வாயு விசையாழி செயல்திறன்களும் முற்றிலும் ஒன்றாகவே உள்ளன.