Travaux d'expansion Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
Travail effectué par minute = Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température à la fin du processus de refroidissement-Température réelle à la fin de l'expansion isentropique)
Wper min = ma*Cp*(T4-T5')
Cette formule utilise 5 Variables
Variables utilisées
Travail effectué par minute - (Mesuré en Watt) - Le travail effectué par minute correspond au moment où une force appliquée à un objet déplace cet objet.
Masse d'air - (Mesuré en Kilogramme / seconde) - La masse d'air est à la fois une propriété de l'air et une mesure de sa résistance à l'accélération lorsqu'une force nette est appliquée.
Capacité thermique spécifique à pression constante - (Mesuré en Joule par Kilogramme par K) - La capacité thermique spécifique à pression constante désigne la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'une unité de masse de gaz de 1 degré à pression constante.
Température à la fin du processus de refroidissement - (Mesuré en Kelvin) - La température à la fin du processus de refroidissement est également la température à laquelle commence l'expansion isentropique.
Température réelle à la fin de l'expansion isentropique - (Mesuré en Kelvin) - La température réelle à la fin de la détente isentropique est la température de sortie de la turbine de refroidissement et est la température à laquelle le processus de réfrigération démarre.
ÉTAPE 1: Convertir les entrées en unité de base
Masse d'air: 120 kg / minute --> 2 Kilogramme / seconde (Vérifiez la conversion ici)
Capacité thermique spécifique à pression constante: 1.005 Kilojoule par Kilogramme par K --> 1005 Joule par Kilogramme par K (Vérifiez la conversion ici)
Température à la fin du processus de refroidissement: 385 Kelvin --> 385 Kelvin Aucune conversion requise
Température réelle à la fin de l'expansion isentropique: 265 Kelvin --> 265 Kelvin Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Wper min = ma*Cp*(T4-T5') --> 2*1005*(385-265)
Évaluer ... ...
Wper min = 241200
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
241200 Watt -->14472 Kilojoule par minute (Vérifiez la conversion ici)
RÉPONSE FINALE
14472 Kilojoule par minute <-- Travail effectué par minute
(Calcul effectué en 00.004 secondes)

Crédits

Créé par Rushi Shah
Collège d'ingénierie KJ Somaiya (KJ Somaiya), Bombay
Rushi Shah a créé cette calculatrice et 25+ autres calculatrices!
Vérifié par Anshika Arya
Institut national de technologie (LENTE), Hamirpur
Anshika Arya a validé cette calculatrice et 2500+ autres calculatrices!

11 Système de refroidissement à air simple Calculatrices

Puissance nécessaire pour maintenir la pression à l'intérieur de la cabine à l'exclusion du travail du vérin
Aller La puissance d'entrée = ((Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*Température réelle de Rammed Air)/(Efficacité du compresseur))*((Pression cabine/Pression de l'air battu)^((Rapport de capacité thermique-1)/Rapport de capacité thermique)-1)
Puissance requise pour maintenir la pression à l'intérieur de la cabine, y compris le travail du vérin
Aller La puissance d'entrée = ((Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*Température ambiante)/(Efficacité du compresseur))*((Pression cabine/Pression atmosphérique)^((Rapport de capacité thermique-1)/Rapport de capacité thermique)-1)
COP du cycle d'air simple
Aller Coefficient de performance réel = (Température intérieure de la cabine-Température réelle à la fin de l'expansion isentropique)/(Température finale réelle de la compression isentropique-Température réelle de Rammed Air)
Travaux d'expansion
Aller Travail effectué par minute = Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température à la fin du processus de refroidissement-Température réelle à la fin de l'expansion isentropique)
Chaleur rejetée pendant le processus de refroidissement
Aller Chaleur rejetée = Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température finale réelle de la compression isentropique-Température à la fin du processus de refroidissement)
Masse d'air pour produire Q tonnes de réfrigération
Aller Masse d'air = (210*Tonnage de Froid en TR)/(Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température intérieure de la cabine-Température réelle à la fin de l'expansion isentropique))
Effet de réfrigération produit
Aller Effet de réfrigération produit = Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température intérieure de la cabine-Température réelle à la fin de l'expansion isentropique)
Travail de compression
Aller Travail effectué par minute = Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température finale réelle de la compression isentropique-Température réelle de Rammed Air)
Puissance requise pour le système de réfrigération
Aller La puissance d'entrée = (Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température finale réelle de la compression isentropique-Température réelle de Rammed Air))/60
Rapport de température au début et à la fin du processus de pilonnage
Aller Rapport de température = 1+(Rapidité^2*(Rapport de capacité thermique-1))/(2*Rapport de capacité thermique*[R]*Température initiale)
COP du cycle d'air pour une puissance d'entrée et un tonnage de réfrigération donnés
Aller Coefficient de performance réel = (210*Tonnage de Froid en TR)/(La puissance d'entrée*60)

Travaux d'expansion Formule

Travail effectué par minute = Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température à la fin du processus de refroidissement-Température réelle à la fin de l'expansion isentropique)
Wper min = ma*Cp*(T4-T5')

Comment fonctionne une turbine d'expansion?

Le principe de l'expanseur repose sur la conversion de l'énergie cinétique en énergie / électricité utile à l'aide de turbines et de générateurs électriques. Lorsque le gaz s'écoule du courant haute pression dans le turbo-détendeur, le gaz fait tourner la turbine, qui est couplée à un générateur qui produit de l'électricité.

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