WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

2025-05-27T14:14:52Z

Zamjena teksta - '' u ''

←Starija inačica		Inačica od 27. svibanj 2025. u 14:14
Redak 1:		Redak 1:
	~~<!--'''Kalina ciklus'''-->~~[[Datoteka:5 recuperrator.gif\|mini\|404x404px\|Ilustracija toka Kalina ciklusa]]		[[Datoteka:5 recuperrator.gif\|mini\|404x404px\|Ilustracija toka Kalina ciklusa]]
	'''Kalina ciklus''' je [[termodinamički proces]] za pretvorbu [[Toplina\|topline]] u korisni [[mehanički rad]]. Prvu verziju Kalina ciklusa izumio je i predložio Dr. Alexander Kalina, ruski znanstvenik, 1980. godine. Kalina ciklus je modificirani organski ciklus koji kao [[Radni medij\|radni medi]]<nowiki/>j koristi 2 [[Fluid\|fluida]] sa različitim [[Temperatura\|temperaturama]] [[Isparavanje\|isparavanja]]. Takva mješavina isparava uz promjenjivu temperaturu, a ne kod stalne [[Temperatura\|temperature]] kao čisti [[Fluid\|fluidi]], pa se [[prijelaz topline]] odvija uz manje temperaturne razlike . Za [[radni medij]] najčešće se koristi kombinacija [[Voda\|vode]] i [[Amonijak\|amonijaka]], ali moguće su i izvedbe sa drugim [[Fluid\|fluidima]]. Tako postoje izvedbe u kojima se koristi mješavina [[Freon\|freona]] i/ili [[Ugljikovodici\|ugljikovodika]]<ref name=":2">{{Citiranje weba\|url=https://pangea.stanford.edu/ERE/pdf/IGAstandard/Russia/IGW2003/W00024.PDF\|title=NEW BINARY GEOTHERMAL POWER SYSTEM\|author=Alexander I. Kalina\|date=6.1.2019\|work=\|language=\|publisher=\|accessdate=6.1.2019.}}</ref>. Zbog mogućnosti da potpuno iskoristi razliku u [[Temperatura\|temperaturi]] između toplinskog izvora i ponora, Kalina ciklus pronalazi primjenu u ponovnoj upotrebi industrijske procesne otpadne [[Toplina\|topline]], [[Geotermalna elektrana\|geotermalnim elektranama]], [[Solarne termalne elektrane\|solarnim elektranama]] i u iskorištenju [[Otpadna toplina\|otpadne topline]] iz energetskih postrojenja.<ref>{{Citiranje časopisa\|author=V.Ganapathy\|title=Heat Recovery in Kalina Systems\|url=http://vganapathy.tripod.com/kalina.html\|accessdate=2018-11-29}}</ref><ref>{{Citiranje časopisa\|author=Munawar Karimi\|title=Thermodynamic Analysis of Kalina Cycle\|url=https://www.researchgate.net/publication/300290650_Thermodynamic_Analysis_of_Kalina_Cycle\|date=2016-04-01\|journal=International Journal of Science and Research (IJSR)\|accessdate=2018-11-29}}</ref>		'''Kalina ciklus''' je [[termodinamički proces]] za pretvorbu [[Toplina\|topline]] u korisni [[mehanički rad]]. Prvu verziju Kalina ciklusa izumio je i predložio Dr. Alexander Kalina, ruski znanstvenik, 1980. godine. Kalina ciklus je modificirani organski ciklus koji kao [[Radni medij\|radni medi]]<nowiki/>j koristi 2 [[Fluid\|fluida]] sa različitim [[Temperatura\|temperaturama]] [[Isparavanje\|isparavanja]]. Takva mješavina isparava uz promjenjivu temperaturu, a ne kod stalne [[Temperatura\|temperature]] kao čisti [[Fluid\|fluidi]], pa se [[prijelaz topline]] odvija uz manje temperaturne razlike . Za [[radni medij]] najčešće se koristi kombinacija [[Voda\|vode]] i [[Amonijak\|amonijaka]], ali moguće su i izvedbe sa drugim [[Fluid\|fluidima]]. Tako postoje izvedbe u kojima se koristi mješavina [[Freon\|freona]] i/ili [[Ugljikovodici\|ugljikovodika]]<ref name=":2">{{Citiranje weba\|url=https://pangea.stanford.edu/ERE/pdf/IGAstandard/Russia/IGW2003/W00024.PDF\|title=NEW BINARY GEOTHERMAL POWER SYSTEM\|author=Alexander I. Kalina\|date=6.1.2019\|work=\|language=\|publisher=\|accessdate=6.1.2019.}}</ref>. Zbog mogućnosti da potpuno iskoristi razliku u [[Temperatura\|temperaturi]] između toplinskog izvora i ponora, Kalina ciklus pronalazi primjenu u ponovnoj upotrebi industrijske procesne otpadne [[Toplina\|topline]], [[Geotermalna elektrana\|geotermalnim elektranama]], [[Solarne termalne elektrane\|solarnim elektranama]] i u iskorištenju [[Otpadna toplina\|otpadne topline]] iz energetskih postrojenja.<ref>{{Citiranje časopisa\|author=V.Ganapathy\|title=Heat Recovery in Kalina Systems\|url=http://vganapathy.tripod.com/kalina.html\|accessdate=2018-11-29}}</ref><ref>{{Citiranje časopisa\|author=Munawar Karimi\|title=Thermodynamic Analysis of Kalina Cycle\|url=https://www.researchgate.net/publication/300290650_Thermodynamic_Analysis_of_Kalina_Cycle\|date=2016-04-01\|journal=International Journal of Science and Research (IJSR)\|accessdate=2018-11-29}}</ref>

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica

2021-11-02T05:49:14Z

Bot: Automatski unos stranica

Nova stranica

[[Datoteka:5 recuperrator.gif|mini|404x404px|Ilustracija toka Kalina ciklusa]]
'''Kalina ciklus''' je [[termodinamički proces]] za pretvorbu [[Toplina|topline]] u korisni [[mehanički rad]]. Prvu verziju Kalina ciklusa izumio je i predložio Dr. Alexander Kalina, ruski znanstvenik, 1980. godine. Kalina ciklus je modificirani organski ciklus koji kao [[Radni medij|radni medi]]<nowiki/>j koristi 2 [[Fluid|fluida]] sa različitim [[Temperatura|temperaturama]] [[Isparavanje|isparavanja]]. Takva mješavina isparava uz promjenjivu temperaturu, a ne kod stalne [[Temperatura|temperature]] kao čisti [[Fluid|fluidi]], pa se [[prijelaz topline]] odvija uz manje temperaturne razlike . Za [[radni medij]] najčešće se koristi kombinacija [[Voda|vode]] i [[Amonijak|amonijaka]], ali moguće su i izvedbe sa drugim [[Fluid|fluidima]]. Tako postoje izvedbe u kojima se koristi mješavina [[Freon|freona]] i/ili [[Ugljikovodici|ugljikovodika]]<ref name=":2">{{Citiranje weba|url=https://pangea.stanford.edu/ERE/pdf/IGAstandard/Russia/IGW2003/W00024.PDF|title=NEW BINARY GEOTHERMAL POWER SYSTEM|author=Alexander I. Kalina|date=6.1.2019|work=|language=|publisher=|accessdate=6.1.2019.}}</ref>. Zbog mogućnosti da potpuno iskoristi razliku u [[Temperatura|temperaturi]] između toplinskog izvora i ponora, Kalina ciklus pronalazi primjenu u ponovnoj upotrebi industrijske procesne otpadne [[Toplina|topline]], [[Geotermalna elektrana|geotermalnim elektranama]], [[Solarne termalne elektrane|solarnim elektranama]] i u iskorištenju [[Otpadna toplina|otpadne topline]] iz energetskih postrojenja.<ref>{{Citiranje časopisa|author=V.Ganapathy|title=Heat Recovery in Kalina Systems|url=http://vganapathy.tripod.com/kalina.html|accessdate=2018-11-29}}</ref><ref>{{Citiranje časopisa|author=Munawar Karimi|title=Thermodynamic Analysis of Kalina Cycle|url=https://www.researchgate.net/publication/300290650_Thermodynamic_Analysis_of_Kalina_Cycle|date=2016-04-01|journal=International Journal of Science and Research (IJSR)|accessdate=2018-11-29}}</ref>

== Jednostavni Kalina ciklus ==
[[Datoteka:1-s2.0-S1359431109000519-gr1.jpg|mini|Shema Kalina ciklusa|258x258px]]

*[[Pumpa]] tlači zasićenu [[Tekućine|tekućinu]] koja napušta [[Parni kondenzator|kondenzator]] i nastavlja u visoko temperaturni rekuperator
*[[Tekućine|Tekućina]] prima [[Toplina|toplinu]] od dvofazne [[Para|pare]]
* Vruća [[Tekućine|tekućina]] pod visokim [[Tlak|tlakom]] ulazi u [[Evaporator|isparivač]], gdje se odvija pretvorba [[tekućine]] u paru iskorištenjem [[Latentna toplina|latentne]] odnosno osjetljive [[Toplina|topline]] toplinskog izvora
* Zasićena [[para]] ulazi u [[Turbina|turbinu]] u kojoj [[Ekspanzija|ekspandira]] na kondenzatorski tlak
* Dvofazna mješavina nakon predavanja [[Latentna toplina|latentne topline]] nadolazećoj [[Tekućine|tekućini]] ulazi u [[Parni kondenzator|kondenzator]], kroz koji prolazi i [[Voda|rashladna voda]], [[Voda|rashladna voda]] preuzima svu raspoloživu [[Toplina|toplinu]] od mješavine i napušta [[Parni kondenzator|kondenzator]] pri višoj [[Temperatura|temperaturi]]
* Pri izlasku mješavine iz [[Parni kondenzator|kondenzatora]] [[Sisaljka|pumpa]] tlači [[Tekućine|tekućinu]], te se ispočetka ponavljaju svi koraci procesa<ref name=":0">{{Citiranje časopisa|title=Kalina cycle|url=https://www.slideshare.net/SaiKiran597/kalina-cycle-74444094|accessdate=2018-11-29}}</ref>

== Usporedba Kalina i Rankineova ciklusa ==

==== Opis Rankineova ciklusa ====
U tipičnom energetskom postrojenju koje radi na principu [[Rankineov ciklus|Rankineova ciklusa]] čisti [[radni medij]], [[voda]] ili u slučaju [[Organski Rankineov ciklus|Organskog Rankineova ciklusa (ORC)]], organski spojevi manje molekularne težine, zagrijavaju se u [[Kotao|parnom kotlu]]. Nastala [[para]] pri visokom [[Tlak|tlaku]] i visokoj [[Temperatura|temperaturi]] ulazi u [[Turbina|turbinu]], gdje [[Ekspanzija|ekspandira]]. [[Turbina]] je povezana na [[Električni generator|generator]], koji pretvara [[Mehanička energija|mehaničku]] u [[Električna energija|električnu energiju]].<ref name=":0" />

==== Opis Kalina ciklusa ====
Kalina ciklus iskorištava mješavinu [[Amonijak|amonijaka]] i [[Voda|vode]], kao radni medij kako bi poboljšala termodinamička učinkovitost i omogućila fleksibilnost u različitim pogonskim uvjetima. S obzirom da su pri tome temperature u procesu niže, dobivamo više rada nego u [[Rankineov ciklus|Rankineovom ciklusu]].<ref name=":0" />

===== Prednosti Kalina ciklusa =====
[[Datoteka:TS.gif|mini|396x396px|Usporedba Kalina i Rankineova ciklusa u T-s dijagramu]]

* Proizvodi 10% - 50% više [[Električna energija|električne energije]] nego konvencionalna energetska postrojenja

* Niži kapitalni troškovi zbog manje izmjene [[Toplina|topline]]
* Nije potrebno osoblje, potreban minimalan nadzor
* Niža pomoćna opterećenja
* Manje zahtjeva za rashladnu [[Voda|vodu]] i rashladnu tehniku
* Minimalna stanka zbog održavanja

===== Učinkovitost =====
Učinkovitost Kalina ciklusa je veća od učinkovitosti Rankineova ciklusa

* Srednja temperatura dovođenja [[Toplina|topline]] Kalina ciklusa je viša nego kod [[Rankineov ciklus|Rankineova ciklusa]]
* Srednja temperatura odvođenja topline Kalina ciklusa je niža nego kod [[Rankineov ciklus|Rankineova ciklusa]]
* Površina ispod T-s dijagrama u kojem je prikazan Kalina ciklus je veća nego kod prikaza [[Rankineov ciklus|Rankineova ciklusa]]<ref name=":0" />

===== Prednosti radnog medija amonijak - voda =====

* Lakši sastavni element ([[amonijak]]) omogućuje učinkovitu [[Otpadna toplina|otpadnu toplinu]].
* Mješavina ima različite temperature [[Kondenzacija|kondenzacije]] i [[Isparavanje|isparavanja]].
* Molekularna težina [[Amonijak|amonijaka]] i [[Voda|vode]] je slična.
* Standardni materijali se mogu koristiti. [[Ugljični čelik]] i standardne visoko temperaturne [[Legura|legure]] prihvatljive su za baratanje s [[Amonijak|amonijakom]], dok su [[Bakar (element)|bakar]] i bakrene legure zabranjene za uporabu.
*[[Amonijak]] je lako dostupan i nije skup, biološki je razgradiv, koristi se kao gnojivo, neutralizira kisele zagađivače u zraku, opasnost od požara i eksplozije je vrlo mala.
*[[Amonijak]] ne utječe na [[smog]], [[globalno zatopljenje]] niti na [[ozonski omotač]]

===== Fleksibilnost Kalina ciklusa =====
Radni medij [[amonijak]]-[[voda]] može se lako izmijeniti kako bi dobili maksimalno iskorištenje ako se izvor topline promijeni, ili ako se [[temperatura]] hlađenja promijeni. Kada zagrijavamo mješavinu [[Amonijak|amonijaka]] i [[Voda|vode]], [[amonijak]] ima tendenciju ispariti prije nego [[voda]]. Smanjenjem koncentracije [[Amonijak|amonijaka]] u mješavini, temperatura zasićenja mješavine raste. Radni medij dijeli se na struje sa različitim koncentracijama [[Amonijak|amonijaka]], na taj način postiže se fleksibilnost, te smo u mogućnosti provesti kondenzaciju na [[Tlak|tlaku]] koji je viši od [[Atmosferski tlak|atmosferskog]].

===== Karakteristike Kalina ciklusa =====

* Udio [[Amonijak|amonijaka]] 80% - 90%
* Ulazni [[tlak]] 25 - 40 bar
* Izlazni [[tlak]] 7 - 10 bar
* Vlažnost na izlasku iz turbine 1% - 4%<ref>https://www.geothermal-energy.org/pdf/IGAstandard/WGC/1995/3-kalina.pdf</ref>

===== Usporedba ORC i Kalina ciklusa s tehničkog i ekološkog aspekta =====
Primjer [[Geotermalna elektrana|geotermalne elektrane]]
{| class="wikitable"
|+Usporedba ORC i Kalina ciklusa<ref name=":1">http://marjan.fesb.hr/~fbarbir/PDFs%20Obnovljivi%20izvori/Dodatni%20materijali%20i%20predavanja/Geotermana%20energija%20Guzovic%20CTT.pdf</ref>
!karakteristika
!ORC
!Kalina ciklus
|-
| rowspan="6" |Složenost postrojenja (Postrojenje sa Kalina ciklusom je složenije)
|[[Sisaljka|Pumpa]] geotermalne vode
|[[Sisaljka|Pumpa]] geotermalne vode
|-
|[[Evaporator]]
|[[Evaporator]] s mikserom
|-
|[[Turbina]]
|[[Turbina]]
|-
|[[Parni kondenzator|Kondenzator]]
|[[Parni kondenzator|Kondenzator]] s mikserom
|-
|[[Sisaljka|Pumpa]] radnog fluida
|[[Sisaljka|Pumpa]] radnog fluida
|-
|[[Pregrijač]]
|[[Pregrijač]]
|-
|Složenost opreme
|Povoljnija fizikalna svojstva medija omogućuju veću iskoristivost [[Evaporator|evaporatora]], [[Turbina|turbine]], [[Sisaljka|pumpe]] i [[Parni kondenzator|kondenzatora]]
|Prisutnost [[Voda|vode]] u mješavini radnog medija nepovoljnije utječe na rad [[Evaporator|evaporatora]], [[Turbina|turbine]], [[Sisaljka|pumpe]] i [[Parni kondenzator|kondenzatora]].
|-
|Radni fluid i njegov utjecaj na komponente postrojenja
|Zbog niske gustoće i niže latentne topline lako hlapljivih [[Ugljikovodici|ugljikovodika]] nema opasnosti od [[Kavitacija|kavitacije]] napojne pumpe. Tijekom procesa ekspanzije radni fluid je pregrijana para pa nema problema s erozijom [[lopatica turbine]]
|Postoji opasnost od kavitacije napojne [[Sisaljka|pumpe]]. Tijekom procesa [[Ekspanzija|ekspanzije]] radni fluid je vlažna [[para]] pa postoje veliki problemi s erozijom [[lopatica turbine]]
|-
|Investicijski troškovi
|Manji zbog jednostavnijeg ciklusa pa shodno tome i jednostavnije opreme izvedene od jeftinijeg materijala
|Veći zbog složenijeg ciklusa pa shodno tome i složenije opreme izvedene od skupljeg materijala
|-
|Konstrukcija komponenti postrojenja
|[[Turbina]] ima tek nekoliko stupnjeva u kojima se [[Specifični obujam|specifični volumen]] mijenja neznatno, što pozitivno djeluje na njenu unutarnju [[Djelotvornost|iskoristivost]]. Brzina vrtnje rotora je također niža što doprinosi mehaničkoj sigurnosti [[Turbina|turbine]] (niža naprezanja), a također nema problema u slučaju momenta kratkog spoja
|Složenija konstrukcija pošto se ne može koristiti unutarnje ležajeve zbog agresivnog radnog fluida. Brtvljenje puno kompliciranije
|-
|Troškovi održavanja postrojenja
|Niži, zbog neagresivnog radnog fluida. Potrebna zaštita od požara
|Viši, zbog agresivnog radnog fluida. Vrlo intenzivna korozija I erozija
|-
|Pouzdanost
|Velika, prema dostupnim referencama i velikom broju postrojenja u eksploataciji
|Niska, prema dostupnim referencama i malom broju postrojenja u eksploataciji
|}
== Postrojenja koja koriste Kalina ciklus ==
Smatra se da Kalina ciklus povećava iskoristivost toplinske energije do 50% u prikladnim primjenama, i idealno je prilagođen za primjene u:

* Industriji [[Cement|cementa]]
* Industriji [[Staklo|stakla]]
* Petrokemijskoj industriji
* Čeličnoj industriji
*[[Termoelektrane|Termo elektranama]]
* Postrojenjima za [[Geotermalna energija|geotermalnu]] i [[Sunčeva energija|solarnu energiju]]
* Postrojenjima na [[Biomasa|biomasu]]<ref name=":0" />

==== Otpadna toplina iz industrijskih procesa ====

* Postrojenje Kashima Steel Works upravljano od strane Sumitomo Metal Industries je bilo ispitano 1999. godine. Proizvodi 3.6 MW [[Električna energija|električne energije]] i najstarija je komercijalna primjena Kalina ciklusa.
* Postrojenje Tokyo Bay Oil Refinery upravljano od strane Fuji Oil je ispitano 2005. godine i proizvodi 4 MW električne energije

==== Geotermalna primjena ====
[[Datoteka:Geotermalne.png|mini|348x348px|Područja primjene osnovnih tipova geotermalnih elektrana]]

* Postrojenje [[Húsavík|Husavik]] facility na Islandu procijenjene snage 2 MW električne energije i 40 MW [[Toplina|toplinske energije]].

* Postrojenje Unterhaching facility u [[Njemačka|Njemačkoj]] ispitano u travnju 2009. godine je bilo prvo takve vrste (niska [[entalpija]]) u južnoj Njemačkoj. Navedeno postrojenje proizvodi 3.4 MW električne energije i 38 MW [[Toplina|toplinske energije]] za obližnji grad Unterhaching.
* Postrojenje [[Bruchsal]] facility, također u [[Njemačka|Njemačkoj]] ispitano je u prosincu 2009. godine, te proizvodi 580 KW [[Električna energija|električne energije]].
* EcoGen jedinica, prva EcoGen jedinica snage 50 KW je postavljena na Matsunoyama Onsen vrućem izvoru u gradu [[Tokamachi]], u [[Niigata, prefektura|prefekturi Niigata]] u [[Japan|Japanu]], 2001. godine. EcoGen jedinice se temelje na minimizaciji Kalina procesa te su konstruirane za [[Japan|Japansko]] tržište i ostala nisko [[Entalpija|entalpijska]] geotermalna tržišta.

[[Datoteka:Schematic-plan-of-the-Kalina-cycle-in-Bruchsal.png|lijevo|mini|356x356px|Shema [[Geotermalna elektrana|geotermalnog postrojenja]] koje koristi Kalina ciklus u [[Bruchsal|Bruchsalu]], [[Njemačka]]]]

<br />

===== Prva generacija Kalina Ciklus Sistema za geotermalnu primjenu =====
Početni ˝Kalina Ciklus˝ sistem za geotermalnu primjenu razvijen je prije više od 12 godina. Sistem je imenovan ˝KCS-11˝ (˝Kalina Cycle System 11˝). Namijenjen je kako bi iskoristio geotermalne resurse temperatura 190°C i više.

˝KCS-11˝ radi na način:
[[Datoteka:Kcs 11.png|mini|411x411px|Shema KCS-11]]

* Potpuno kondenzirani radni fluid sa parametrima kao u točki 1 ulazi u [[Sisaljka|pumpu]] P1 koja ga tlači na potrebni [[tlak]] koji postiže u stanju 2
* Nakon toga struja fluida koja se nalazi u točki 2 prolazi kroz [[pregrijač]] HE2 gdje dobiva toplinu od povratnog toka [[Para|pare]] radnog [[Fluid|fluida]] 26-27 i postiže parametre u točki 3, radni medij u toj točki postiže stanje zasićene [[Tekućine|kapljevine]]
* Tada se radni medij sa stanjem u točki 3 dijeli na 2 struje [[Fluid|fluida]] koje imaju parametre jednake stanju u točki 4, odnosno stanju u točki 5
* Tok fluida sa parametrima jednakim stanju u točki 4 prolazi kroz [[kotao]] HE5 gdje prima [[Toplina|toplinu]] od povratnog toka pare geotermalnog [[Fluid|fluida]] 42-43 i djelomično isparava, te postiže stanje koje odgovara točki 6
* Tok [[Fluid|fluida]] sa parametrima jednakim stanju u točki 5 prolazi kroz rekuperativni [[kotao]]-[[Parni kondenzator|kondenzator]] HE3 gdje se zagrijava i djelomično isparava pomoću povratnog toka radnog [[Fluid|fluida]] 18-26, te postiže parametre koji odgovaraju točki 7
* Parametri radnog medija u točkama 6 i 7 su slični ili gotovo isti
* Ta 2 toka se miješaju i postižu stanje jednako onome u točki 8
* Struja [[Fluid|fluida]] sa stanjem 8 prolazi kroz [[izmjenjivač topline]] HE6 gdje potpuno isparava, te se nakon toga pregrijava, te postiže stanje 17 i ulazi u [[Turbina|turbinu]] T1
* U [[Turbina|turbini]] T1 radni medij ekspandira, pretvara [[Kinetička energija|kinetičku energiju]] u [[mehanički rad]] te postiže stanje 18
* Struja fluida stanja 18 koji je uglavnom mokar prolazi kroz [[kotao]]-[[Parni kondenzator|kondenzator]] HE3 gdje se djelomično kondenzira, odvodeći [[Toplina|toplinu]] za proces 5-7, te postiže stanje 26
*[[Fluid]] stanja 26 prolazi koz [[pregrijač]] HE2 gdje se dodatno hladi i kondenzira, predajući [[Toplina|toplinu]] za proces 2-3 i postiže stanje 27
* Radni medij stanja 27 ulazi u [[Parni kondenzator|kondenzator]] HE1 gdje potpuno kondenzira posredstvom [[Zrak|zraka]] ili [[Voda|vode]], te postiže stanje 1
* Ciklus je zatvoren
*Geotermalni [[fluid]] u točki 41 prolazi kroz [[izmjenjivač topline]] HE6 gdje se hladi, predajući [[Toplina|toplinu]] za proces 8-17, te postiže stanje jednako točki 42
*Struja [[Fluid|fluida]] stanja 42 prolazi kroz [[kotao]] HE5 gdje se dodatno hladi predajući [[Toplina|toplinu]] za proces 4-6 i postiže parametre jednake točki 43

Kako bi se postigla željena visoka učinkovitost sustava, potrebno je učiniti da su temperaturne razlike između točaka 42 i 6 , te između točaka 18 i 7 minimalne. Kako bi se to postiglo potrebno je pažljivo odabrati sastav [[Radni medij|radnog medija]] na takav način da je suma totalnih toplina iz procesa 42-43 i 18-26 jednaka potrebnoj [[Toplina|toplini]] za proces 3-8, a da se pritom zadrži minimalna temperaturna razlika. Takav sastav radnog medija još se naziva i ˝Balansirajuća kompozicija˝. Ako kompozicija radnog medija ima veću koncentraciju lakše isparive komponente, količina topline odvedene u procesu 18-26 je manja, temperaturna razlika između točaka 42 i 6 mora biti veća, što rezultira manjom termodinamičkom učinkovitošću.<ref name=":2" />

<br />
== Kalina ciklus u Hrvatskoj ==
1998. godine [[Energetski institut Hrvoje Požar|Energetski institut “Hrvoje Požar”]] je pripremio program korištenja geotermalne energije u Republici Hrvatskoj, koji pokazuje da Hrvatska ima nekoliko srednje temperaturnih geotermalnih izvora s relativno niskim temperaturama geotermalne vode u području od 100 do 140°C, pomoću kojih je moguća proizvodnja električne energije, npr. [[Lunjkovec]]-[[Kutnjak (Legrad)|Kutnjak]] (140°C), [[Ferdinandovac]] (125°C), [[Babina Greda]] (125°C) i [[Rečica (Karlovac)|Rečica]] (120°C).Za proizvodnju električne energije iz srednje temperaturnih geotermalnih izvora dolaze u obzir elektrane s binarnim ciklusom, bilo s [[Organski Rankineov ciklus|organskim Rankineovim ciklusom (ORC)]] ili Kalina ciklusom.

ORC je termodinamički bolji od Kalina ciklusa. To se objašnjava relativno visokom temperaturom geotermalne vode kao i relativno visokom prosječnom godišnjom temperaturom zraka za hlađenje u [[Parni kondenzator|kondenzatoru]] (15°C), koji ima nepovoljniji utjecaj na Kalina ciklusa nego na ORC. Iz tog razloga Kalina ciklus ne nalazi primjenu kod [[Geotermalna elektrana|geotermalnih elektrana]] u Hrvatskoj.<ref>http://repozitorij.fsb.hr/4504/1/Guzovic_Majcen_rad.pdf</ref>

== Druga generacija ==
Druga generacija sistema koji rade na principu Kalina ciklusa razvijena je od strane Dr. Alexandera Kaline i njegove tvrtke Kalex LLC. Ta nova generacija sistema je po principu rada i dalje Kalina ciklus, ali ne koristi Kalina ciklus zaštitni znak.<ref>https://pangea.stanford.edu/ERE/pdf/IGAstandard/Russia/IGW2003/W00024.PDF</ref>

Za razliku od prve generacije Kalina ciklusa, koja je primjenjiva samo za relativno nisko temperaturne izvore topline, druga generacija primjenjiva je za oboje, nisko temperaturne izvore topline, kao i za visoko temperaturne izvore topline.<ref>{{Citiranje časopisa|title=United States Patent Application: 0110186041|url=http://appft.uspto.gov/netacgi/nph-Parser?Sect1=PTO2&Sect2=HITOFF&p=1&u=/netahtml/PTO/search-bool.html&r=13&f=G&l=50&co1=AND&d=PG01&s1=kalex&OS=kalex&RS=kalex/|accessdate=2018-11-29}}</ref>

Za nisko temperaturne izvore topline, druga generacija sistema koji rade na principu Kalina ciklusa projektirana je da dostigne učinkovitosti veće od onih koje su bile postignute prvom generacijom.<ref>{{Citiranje časopisa|title=Kalex Systems|url=http://kalexsystems.com/|accessdate=2018-11-29}}</ref>

== Zaštita patenata ==
Kalina ciklus zaštitni znak i svi [[Patent|patenti]] prve generacije koji su još uvijek na snazi, u vlasništvu su Wasabi Energy plc. vlasnika Global Geothermal Ltd.

Neki originalni patenti primjena Kalina ciklusa su istekli i sada su dostupni javnosti. Global Geothermal Ltd. vlasnik je svih svjetskih entiteta licenciranih za implementaciju Kalina ciklusa prve generacije.

Svi patenti druge generacije Kalina ciklusa u vlasništvu su tvrtke Kalex LLC, tvrtke koju je osnovao Dr. Alexander Kalina.

== Izvori ==
{{izvori}}

[[Kategorija:Termodinamika]]

Kalina ciklus - Povijest promjena

WikiSysop: Zamjena teksta - '' u ''

WikiSysop: Bot: Automatski unos stranica