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

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Sistemi di refrigerazione ad aria

Cicli di refrigerazione dell'aria

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Sistema di raffreddamento ad aria semplice

Sistema di raffreddamento ad aria ambiente ridotto

Sistema di raffreddamento evaporativo ad aria semplice

✖La massa d'aria è sia una proprietà dell'aria che una misura della sua resistenza all'accelerazione quando viene applicata una forza netta.ⓘ Massa d'aria [ma]			+10% -10%
✖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.ⓘ Capacità termica specifica a pressione costante [C_p]			+10% -10%
✖La temperatura dell'aria ambiente è la temperatura alla quale inizia il processo di speronamento.ⓘ Temperatura dell'aria ambiente [T_a]			+10% -10%
✖L'efficienza del compressore è il rapporto tra l'energia cinetica in ingresso e il lavoro svolto.ⓘ Efficienza del compressore [CE]			+10% -10%
✖La pressione della cabina è la pressione all'interno dell'aeromobile.ⓘ Pressione della cabina [p_c]			+10% -10%
✖La pressione atmosferica, nota anche come pressione barometrica, è la pressione all'interno dell'atmosfera terrestre.ⓘ Pressione atmosferica [P_atm]			+10% -10%
✖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.ⓘ Rapporto capacità termica [γ]			+10% -10%

✖Input Power è la potenza richiesta dall'apparecchio al suo ingresso, cioè dal punto di connessione.ⓘ Potenza richiesta per mantenere la pressione all'interno della cabina, compreso il lavoro con l'ariete [P_in]

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Formula

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

Formula

`"P"_{"in"} = (("ma"*"C"_{"p"}*"T"_{"a"})/("CE"))*(("p"_{"c"}/"P"_{"atm"})^(("γ"-1)/"γ")-1)`

Esempio

`"57938.19kJ/min"=(("120kg/min"*"1.005kJ/kg*K"*"300K")/("0.3"))*(("400000Pa"/"101325Pa")^(("1.4"-1)/"1.4")-1)`

Calcolatrice

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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)
P_in = ((ma*C_p*T_a)/(CE))*((p_c/P_atm)^((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

P_in = ((ma*C_p*T_a)/(CE))*((p_c/P_atm)^((γ-1)/γ)-1) --> ((2*1005*300)/(0.3))*((400000/101325)^((1.4-1)/1.4)-1)

Valutare ... ...

P_in = 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)

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Titoli di coda

Creato da Rushi Shah

KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai

Rushi Shah ha creato questa calcolatrice e altre 25+ altre calcolatrici!

Verificato da Suman Ray Pramanik

Istituto indiano di tecnologia (IO ESSO), Kanpur

Suman Ray Pramanik ha verificato questa calcolatrice e altre 100+ altre calcolatrici!

< 11 Sistema di raffreddamento ad aria semplice 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 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

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)

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)

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

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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