Wärmeabfuhr während des Kühlvorgangs Taschenrechner

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Einfaches Luftkühlsystem

Einfaches Luftverdunstungskühlsystem

Reduziertes Umgebungsluftkühlsystem

✖Die Luftmasse ist sowohl eine Eigenschaft der Luft als auch ein Maß für ihren Widerstand gegen Beschleunigung, wenn eine Nettokraft ausgeübt wird.ⓘ Luftmasse [ma]			+10% -10%
✖Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck bedeutet die Wärmemenge, die erforderlich ist, um die Temperatur einer Gasmasseneinheit bei konstantem Druck um 1 Grad zu erhöhen.ⓘ Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck [C_p]			+10% -10%
✖Die tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression ist größer als die ideale Temperatur.ⓘ Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression [Tt^']			+10% -10%
✖Die Temperatur am Ende des Kühlvorgangs ist auch die Temperatur, bei der die isentrope Expansion beginnt.ⓘ Temperatur am Ende des Kühlvorgangs [T4]			+10% -10%

✖Abgewiesene Wärme ist die Wärme, die während eines der thermodynamischen Prozesse freigesetzt wird.ⓘ Wärmeabfuhr während des Kühlvorgangs [Q_R]

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Formel

✖

Wärmeabfuhr während des Kühlvorgangs

Formel

`"Q"_{"R"} = "ma"*"C"_{"p"}*("Tt"^{"'"}-"T4")`

Beispiel

`"-70.35kJ/kg"="120kg/min"*"1.005kJ/kg*K"*("350K"-"385K")`

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Wärmeabfuhr während des Kühlvorgangs Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Hitze abgelehnt = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Temperatur am Ende des Kühlvorgangs)
Q_R = ma*C_p*(Tt^'-T4)
Diese formel verwendet 5 Variablen

Verwendete Variablen

Hitze abgelehnt - (Gemessen in Joule pro Kilogramm) - Abgewiesene Wärme ist die Wärme, die während eines der thermodynamischen Prozesse freigesetzt wird.
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.
Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression - (Gemessen in Kelvin) - Die tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression ist größer als die ideale Temperatur.
Temperatur am Ende des Kühlvorgangs - (Gemessen in Kelvin) - Die Temperatur am Ende des Kühlvorgangs ist auch die Temperatur, bei der die isentrope Expansion 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)
Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression: 350 Kelvin --> 350 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Temperatur am Ende des Kühlvorgangs: 385 Kelvin --> 385 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

Q_R = ma*C_p*(Tt^'-T4) --> 2*1005*(350-385)

Auswerten ... ...

Q_R = -70350

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

-70350 Joule pro Kilogramm -->-70.35 Kilojoule pro Kilogramm (Überprüfen sie die konvertierung hier)

ENDGÜLTIGE ANTWORT

-70.35 Kilojoule pro Kilogramm <-- Hitze abgelehnt

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Rushi Shah

KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai

Rushi Shah hat diesen Rechner und 25+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von Anshika Arya

Nationales Institut für Technologie (NIT), Hamirpur

Anshika Arya hat diesen Rechner und 2500+ weitere Rechner verifiziert!

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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 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)

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)

COP des Luftkreislaufs für eine gegebene Eingangsleistung und Kältetonnage

Gehen Tatsächlicher Leistungskoeffizient = (210*Kältetonnage in TR)/(Eingangsleistung*60)

Wärmeabfuhr während des Kühlvorgangs Formel

Hitze abgelehnt = Luftmasse*Spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck*(Tatsächliche Endtemperatur der isentropischen Kompression-Temperatur am Ende des Kühlvorgangs)
Q_R = ma*C_p*(Tt^'-T4)

Wie erfolgt die Wärmeabgabe während des Abkühlvorgangs?

Die Druckluft wird durch die Stauluft im Wärmeaustausch gekühlt. In der Praxis gibt es einen Druckabfall im Wärmetauscher.

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