Erweiterungsarbeiten Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung
Gebrauchte Formel
Geleistete Arbeit pro Minute = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Temperatur am Ende des Kühlvorgangs-Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion)
Wper min = ma*Cp*(T4-T5')
Diese formel verwendet 5 Variablen
Verwendete Variablen
Geleistete Arbeit pro Minute - (Gemessen in Watt) - Die geleistete Arbeit pro Minute ist, wenn eine auf ein Objekt ausgeübte Kraft dieses Objekt bewegt.
Luftmasse - (Gemessen in Kilogramm / Sekunde) - Die Luftmasse ist sowohl eine Eigenschaft der Luft als auch ein Maß für ihren Widerstand gegen Beschleunigung, wenn eine Nettokraft ausgeübt wird.
Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck - (Gemessen in Joule pro Kilogramm pro K) - Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck bedeutet die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Gasmasseneinheit bei konstantem Druck um 1 Grad zu erhöhen.
Temperatur am Ende des Kühlvorgangs - (Gemessen in Kelvin) - Die Temperatur am Ende des Kühlvorgangs ist auch die Temperatur, bei der die isentrope Expansion beginnt.
Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion - (Gemessen in Kelvin) - Die tatsächliche Temperatur am Ende der isentropischen Expansion ist die Austrittstemperatur der Kühlturbine und ist die Temperatur, bei der der Kühlprozess beginnt.
SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit
Luftmasse: 120 kg / Minute --> 2 Kilogramm / Sekunde (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck: 1.005 Kilojoule pro Kilogramm pro K --> 1005 Joule pro Kilogramm pro K (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
Temperatur am Ende des Kühlvorgangs: 385 Kelvin --> 385 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion: 265 Kelvin --> 265 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
SCHRITT 2: Formel auswerten
Eingabewerte in Formel ersetzen
Wper min = ma*Cp*(T4-T5') --> 2*1005*(385-265)
Auswerten ... ...
Wper min = 241200
SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit
241200 Watt -->14472 Kilojoule pro Minute (Überprüfen sie die konvertierung ​hier)
ENDGÜLTIGE ANTWORT
14472 Kilojoule pro Minute <-- Geleistete Arbeit pro Minute
(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

Credits

Creator Image
Erstellt von Rushi Shah
KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai
Rushi Shah hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!
Verifier Image
Geprüft von Anshika Arya
Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur
Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

17 Luftkühlsysteme Taschenrechner

Erforderliche Energie, um den Druck in der Kabine aufrechtzuerhalten, ohne Rammarbeiten
​ Gehen Eingangsleistung = ((Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Tatsächliche Temperatur der Rammed Air)/(Kompressor-Effizienz))*((Kabinendruck/Druck von Rammed Air)^((Wärmekapazitätsverhältnis-1)/Wärmekapazitätsverhältnis)-1)
Erforderliche Energie, um den Druck in der Kabine aufrechtzuerhalten, einschließlich Rammarbeiten
​ Gehen Eingangsleistung = ((Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*Umgebungslufttemperatur)/(Kompressor-Effizienz))*((Kabinendruck/Atmosphärischer Druck)^((Wärmekapazitätsverhältnis-1)/Wärmekapazitätsverhältnis)-1)
COP des einfachen Luftverdampfungszyklus
​ Gehen Tatsächlicher Leistungskoeffizient = (210*Kältetonnage in TR)/(Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Tatsächliche Temperatur der Rammed Air))
COP des einfachen Luftkreislaufs
​ Gehen Tatsächlicher Leistungskoeffizient = (Innentemperatur der Kabine-Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion)/(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Tatsächliche Temperatur der Rammed Air)
Kompressionsarbeit
​ Gehen Geleistete Arbeit pro Minute = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Tatsächliche Temperatur der Rammed Air)
Luftmasse zur Erzeugung von Q Tonnen Kälte bei gegebener Austrittstemperatur der Kühlturbine
​ Gehen Luftmasse = (210*Kältetonnage in TR)/(Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Temperatur am Ende der isentropischen Expansion-Tatsächliche Austrittstemperatur der Kühlturbine))
Erforderliche Leistung für das Kühlsystem
​ Gehen Eingangsleistung = (Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Tatsächliche Temperatur der Rammed Air))/60
Erweiterungsarbeiten
​ Gehen Geleistete Arbeit pro Minute = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Temperatur am Ende des Kühlvorgangs-Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion)
Wärmeabfuhr während des Kühlvorgangs
​ Gehen Hitze abgelehnt = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Temperatur am Ende des Kühlvorgangs)
Luftmasse zur Erzeugung von Q Tonnen Kühlung
​ Gehen Luftmasse = (210*Kältetonnage in TR)/(Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Innentemperatur der Kabine-Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion))
Temperaturverhältnis zu Beginn und am Ende des Rammvorgangs
​ Gehen Temperaturverhältnis = 1+(Geschwindigkeit^2*(Wärmekapazitätsverhältnis-1))/(2*Wärmekapazitätsverhältnis*[R]*Anfangstemperatur)
Kühleffekt erzeugt
​ Gehen Kühleffekt erzeugt = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Innentemperatur der Kabine-Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion)
Ram-Effizienz
​ Gehen Ram-Effizienz = (Stagnationsdruck des Systems-Anfangsdruck des Systems)/(Enddruck des Systems-Anfangsdruck des Systems)
Lokale Schall- oder Schallgeschwindigkeit bei Umgebungsluftbedingungen
​ Gehen Schallgeschwindigkeit = (Wärmekapazitätsverhältnis*[R]*Anfangstemperatur/Molekulargewicht)^0.5
Anfängliche Verdunstungsmasse, die für eine bestimmte Flugzeit mitgeführt werden muss
​ Gehen Masse = (Rate der Wärmeabfuhr*Zeit in Minuten)/Latente Verdampfungswärme
COP des Luftkreislaufs für eine gegebene Eingangsleistung und Kältetonnage
​ Gehen Tatsächlicher Leistungskoeffizient = (210*Kältetonnage in TR)/(Eingangsleistung*60)
COP des Luftzyklus bei gegebener Eingangsleistung
​ Gehen Tatsächlicher Leistungskoeffizient = (210*Kältetonnage in TR)/(Eingangsleistung*60)

Erweiterungsarbeiten Formel

Geleistete Arbeit pro Minute = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Temperatur am Ende des Kühlvorgangs-Ist-Temperatur am Ende der isentropen Expansion)
Wper min = ma*Cp*(T4-T5')

Wie funktioniert eine Expansionsturbine?

Das Expander-Prinzip beruht auf der Umwandlung von kinetischer Energie in nützliche Energie / Elektrizität unter Verwendung von Turbinen und elektrischen Generatoren. Während das Gas vom Hochdruckstrom in den Turboexpander strömt, dreht das Gas die Turbine, die mit einem Generator gekoppelt ist, der Strom erzeugt.

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