Puissance requise pour maintenir la pression à l'intérieur de la cabine, y compris le travail du vérin Solution

ÉTAPE 0: Résumé du pré-calcul
Formule utilisée
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)
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1)
Cette formule utilise 8 Variables
Variables utilisées
La puissance d'entrée - (Mesuré en Watt) - La puissance d'entrée est la puissance requise par l'appareil à son entrée, c'est-à-dire à partir du point de prise.
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 ambiante - (Mesuré en Kelvin) - La température de l'air ambiant est la température à laquelle le processus de pilonnage commence.
Efficacité du compresseur - L'efficacité du compresseur est le rapport entre l'énergie cinétique d'entrée et le travail effectué.
Pression cabine - (Mesuré en Pascal) - La pression cabine est la pression à l'intérieur de l'avion.
Pression atmosphérique - (Mesuré en Pascal) - La pression atmosphérique, également connue sous le nom de pression barométrique, est la pression dans l'atmosphère de la Terre.
Rapport de capacité thermique - Le rapport de capacité calorifique également appelé indice adiabatique est le rapport des chaleurs spécifiques c'est-à-dire le rapport de la capacité calorifique à pression constante sur la capacité calorifique à volume constant.
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 ambiante: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Aucune conversion requise
Efficacité du compresseur: 0.3 --> Aucune conversion requise
Pression cabine: 400000 Pascal --> 400000 Pascal Aucune conversion requise
Pression atmosphérique: 101325 Pascal --> 101325 Pascal Aucune conversion requise
Rapport de capacité thermique: 1.4 --> Aucune conversion requise
ÉTAPE 2: Évaluer la formule
Remplacement des valeurs d'entrée dans la formule
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1) --> ((2*1005*300)/(0.3))*((400000/101325)^((1.4-1)/1.4)-1)
Évaluer ... ...
Pin = 965636.518631636
ÉTAPE 3: Convertir le résultat en unité de sortie
965636.518631636 Watt -->57938.191117898 Kilojoule par minute (Vérifiez la conversion ici)
RÉPONSE FINALE
57938.191117898 57938.19 Kilojoule par minute <-- La puissance d'entrée
(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 Suman Ray Pramanik
Institut indien de technologie (IIT), Kanpur
Suman Ray Pramanik a validé cette calculatrice et 100+ autres calculatrices!

17 Systèmes de réfrigération à air 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'évaporation d'air simple
Aller Coefficient de performance réel = (210*Tonnage de Froid en TR)/(Masse d'air*Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température finale réelle de la compression isentropique-Température réelle de Rammed Air))
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)
Masse d'air pour produire Q tonnes de réfrigération compte tenu de la température de sortie de la turbine de refroidissement
Aller Masse d'air = (210*Tonnage de Froid en TR)/(Capacité thermique spécifique à pression constante*(Température à la fin de l'expansion isentropique-Température de sortie réelle de la turbine de refroidissement))
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)
Efficacité de la RAM
Aller Efficacité de la RAM = (Pression de stagnation du système-Pression initiale du système)/(Pression finale du système-Pression initiale du système)
Vitesse sonore ou acoustique locale dans des conditions d'air ambiant
Aller Vitesse sonique = (Rapport de capacité thermique*[R]*Température initiale/Masse moléculaire)^0.5
Masse initiale d'évaporant à transporter pour un temps de vol donné
Aller Masse = (Taux d'évacuation de la chaleur*Temps en minutes)/La chaleur latente de vaporisation
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)
COP du cycle d'air compte tenu de la puissance d'entrée
Aller Coefficient de performance réel = (210*Tonnage de Froid en TR)/(La puissance d'entrée*60)

Puissance requise pour maintenir la pression à l'intérieur de la cabine, y compris le travail du vérin Formule

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)
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1)

Comment la pression dans la cabine est-elle maintenue dans un avion?

Pour résoudre les problèmes, les systèmes de pressurisation pompent en permanence de l'air frais extérieur dans le fuselage. Pour contrôler la pression intérieure et permettre à l'air vieux et puant de sortir, il y a une porte motorisée appelée soupape de sortie située près de la queue de l'avion. ... Les gros aéronefs ont souvent deux vannes de sortie.

Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!