Potenza richiesta per mantenere la pressione all'interno della cabina, compreso il lavoro con l'ariete Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Potenza di ingresso = ((Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*Temperatura dell'aria ambiente)/(Efficienza del compressore))*((Pressione della cabina/Pressione atmosferica)^((Rapporto capacità termica-1)/Rapporto capacità termica)-1)
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1)
Questa formula utilizza 8 Variabili
Variabili utilizzate
Potenza di ingresso - (Misurato in Watt) - Input Power è la potenza richiesta dall'apparecchio al suo ingresso, cioè dal punto di connessione.
Massa d'aria - (Misurato in Chilogrammo/Secondo) - La massa d'aria è sia una proprietà dell'aria che una misura della sua resistenza all'accelerazione quando viene applicata una forza netta.
Capacità termica specifica a pressione costante - (Misurato in Joule per Chilogrammo per K) - Capacità termica specifica a pressione costante indica la quantità di calore necessaria per aumentare la temperatura di un'unità di massa di gas di 1 grado a pressione costante.
Temperatura dell'aria ambiente - (Misurato in Kelvin) - La temperatura dell'aria ambiente è la temperatura alla quale inizia il processo di speronamento.
Efficienza del compressore - L'efficienza del compressore è il rapporto tra l'energia cinetica in ingresso e il lavoro svolto.
Pressione della cabina - (Misurato in Pascal) - La pressione della cabina è la pressione all'interno dell'aeromobile.
Pressione atmosferica - (Misurato in Pascal) - La pressione atmosferica, nota anche come pressione barometrica, è la pressione all'interno dell'atmosfera terrestre.
Rapporto capacità termica - Il rapporto di capacità termica, noto anche come indice adiabatico, è il rapporto tra i calori specifici, ovvero il rapporto tra la capacità termica a pressione costante e la capacità termica a volume costante.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Massa d'aria: 120 Chilogrammo/minuto --> 2 Chilogrammo/Secondo (Controlla la conversione ​qui)
Capacità termica specifica a pressione costante: 1.005 Kilojoule per chilogrammo per K --> 1005 Joule per Chilogrammo per K (Controlla la conversione ​qui)
Temperatura dell'aria ambiente: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Efficienza del compressore: 0.3 --> Nessuna conversione richiesta
Pressione della cabina: 400000 Pascal --> 400000 Pascal Nessuna conversione richiesta
Pressione atmosferica: 101325 Pascal --> 101325 Pascal Nessuna conversione richiesta
Rapporto capacità termica: 1.4 --> Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1) --> ((2*1005*300)/(0.3))*((400000/101325)^((1.4-1)/1.4)-1)
Valutare ... ...
Pin = 965636.518631636
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
965636.518631636 Watt -->57938.191117898 Kilojoule al minuto (Controlla la conversione ​qui)
RISPOSTA FINALE
57938.191117898 57938.19 Kilojoule al minuto <-- Potenza di ingresso
(Calcolo completato in 00.004 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Rushi Shah
KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai
Rushi Shah ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!
Verifier Image
Verificato da Suman Ray Pramanik
Istituto indiano di tecnologia (IO ESSO), Kanpur
Suman Ray Pramanik ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

17 Sistemi di refrigerazione ad aria Calcolatrici

Potenza richiesta per mantenere la pressione all'interno della cabina escluso il lavoro del pistone
​ Partire Potenza di ingresso = ((Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*Temperatura effettiva dell'aria compressa)/(Efficienza del compressore))*((Pressione della cabina/Pressione dell'aria compressa)^((Rapporto capacità termica-1)/Rapporto capacità termica)-1)
Potenza richiesta per mantenere la pressione all'interno della cabina, compreso il lavoro con l'ariete
​ Partire Potenza di ingresso = ((Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*Temperatura dell'aria ambiente)/(Efficienza del compressore))*((Pressione della cabina/Pressione atmosferica)^((Rapporto capacità termica-1)/Rapporto capacità termica)-1)
COP del ciclo evaporativo semplice ad aria
​ Partire Coefficiente di prestazione effettivo = (210*Tonnellaggio di Refrigerazione in TR)/(Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura finale effettiva della compressione isoentropica-Temperatura effettiva dell'aria compressa))
COP del ciclo d'aria semplice
​ Partire Coefficiente di prestazione effettivo = (Temperatura interna della cabina-Temperatura effettiva alla fine dell'espansione isentropica)/(Temperatura finale effettiva della compressione isoentropica-Temperatura effettiva dell'aria compressa)
Massa d'aria per produrre Q tonnellate di refrigerazione data la temperatura di uscita della turbina di raffreddamento
​ Partire Massa d'aria = (210*Tonnellaggio di Refrigerazione in TR)/(Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura alla fine dell'espansione isentropica-Temperatura effettiva di uscita della turbina di raffreddamento))
Massa d'aria per produrre Q tonnellate di refrigerazione
​ Partire Massa d'aria = (210*Tonnellaggio di Refrigerazione in TR)/(Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura interna della cabina-Temperatura effettiva alla fine dell'espansione isentropica))
Lavoro di espansione
​ Partire Lavoro svolto al min = Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura al termine del processo di raffreddamento-Temperatura effettiva alla fine dell'espansione isentropica)
Calore rifiutato durante il processo di raffreddamento
​ Partire Calore rifiutato = Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura finale effettiva della compressione isoentropica-Temperatura al termine del processo di raffreddamento)
Potenza richiesta per il sistema di refrigerazione
​ Partire Potenza di ingresso = (Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura finale effettiva della compressione isoentropica-Temperatura effettiva dell'aria compressa))/60
Effetto di refrigerazione prodotto
​ Partire Effetto di refrigerazione prodotto = Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura interna della cabina-Temperatura effettiva alla fine dell'espansione isentropica)
Lavoro di compressione
​ Partire Lavoro svolto al min = Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura finale effettiva della compressione isoentropica-Temperatura effettiva dell'aria compressa)
Rapporto di temperatura all'inizio e alla fine del processo di costipazione
​ Partire Rapporto di temperatura = 1+(Velocità^2*(Rapporto capacità termica-1))/(2*Rapporto capacità termica*[R]*Temperatura iniziale)
Efficienza della ram
​ Partire Efficienza della ram = (Pressione di ristagno del sistema-Pressione iniziale del sistema)/(Pressione finale del sistema-Pressione iniziale del sistema)
Velocità sonica o acustica locale in condizioni di aria ambiente
​ Partire Velocità sonora = (Rapporto capacità termica*[R]*Temperatura iniziale/Peso molecolare)^0.5
Massa iniziale di evaporante richiesta per essere trasportata per un dato tempo di volo
​ Partire Messa = (Velocità di rimozione del calore*Tempo in minuti)/Calore latente di vaporizzazione
COP del ciclo dell'aria per una data potenza in ingresso e tonnellaggio di refrigerazione
​ Partire Coefficiente di prestazione effettivo = (210*Tonnellaggio di Refrigerazione in TR)/(Potenza di ingresso*60)
COP del ciclo dell'aria data la potenza in ingresso
​ Partire Coefficiente di prestazione effettivo = (210*Tonnellaggio di Refrigerazione in TR)/(Potenza di ingresso*60)

Potenza richiesta per mantenere la pressione all'interno della cabina, compreso il lavoro con l'ariete Formula

Potenza di ingresso = ((Massa d'aria*Capacità termica specifica a pressione costante*Temperatura dell'aria ambiente)/(Efficienza del compressore))*((Pressione della cabina/Pressione atmosferica)^((Rapporto capacità termica-1)/Rapporto capacità termica)-1)
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1)

Come viene mantenuta la pressione nella cabina di un aereo?

Per risolvere i problemi, i sistemi di pressurizzazione pompano costantemente aria fresca esterna nella fusoliera. Per controllare la pressione interna e consentire l'uscita dell'aria vecchia e puzzolente, c'è una porta motorizzata chiamata valvola di deflusso situata vicino alla coda dell'aereo. ... Gli aerei più grandi hanno spesso due valvole di deflusso.

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