ブレイトンサイクル
密閉ブレイトンサイクルは、燃料の燃焼で間接的に熱交換器でサイクル内の動作流体を加熱しタービンを回す外燃機関である。
利点
動作流体を非腐食性のものにすることによって、タービンの素材の選択の幅が広くなる。
動作流体を密度の大きなものとすることで小型化が可能となる。
サイクル内の動作流体の量を変化させることで、効率低下の少ない出力調整が可能である。
欠点
冷却水が必要で、付加装置も多く複雑な構成となる。
間接的に熱するため、燃焼ガスの圧力を利用できないなど、熱交換器での損失がある。
熱交換器があり熱容量が大きくなるため、開放サイクルに比べて始動時間が長くなる。
ピーク時用の大規模定置型発電として1940年代 - 1960年代まで使用されていたことがあったが、耐食性素材の進歩により使用されなくなった。また、ガス冷却原子炉で発生させた高温ガスでタービンを回すものが、2005年現在要素実験段階である。
排気の 4f の冷却で得られる熱量を回収して、圧縮空気を 2e の予熱に利用できる可能性がある。再生器として向流型の熱交換器を用いれば、理想的には T e = T 4 {\displaystyle T_{\mathrm {e} }=T_{4}} 、 T f = T 2 {\displaystyle T_{\mathrm {f} }=T_{2}} となることが期待できるが、現実には T e < T 4 {\displaystyle T_{\mathrm {e} }<T_{4}} 、 T f > T 2 {\displaystyle T_{\mathrm {f} }>T_{2}} となる。
再生サイクルで得られる仕事量は元のサイクルと同じであるにもかかわらず、必要な加熱量が c p ( T e − T 2 ) {\displaystyle c_{p}(T_{\mathrm {e} }-T_{2})} だけ減少するので、熱効率はその分だけ向上する。