Sprawność cieplna cyklu Stirlinga z uwzględnieniem skuteczności wymiennika ciepła Rozwiązanie

KROK 0: Podsumowanie wstępnych obliczeń
Formułę używana
Sprawność cieplna cyklu Stirlinga = 100*(([R]*ln(Stopień sprężania)*(Temperatura końcowa-Temperatura początkowa))/([R]*Temperatura końcowa*ln(Stopień sprężania)+Molowa pojemność cieplna właściwa przy stałej objętości*(1-Efektywność wymiennika ciepła)*(Temperatura końcowa-Temperatura początkowa)))
ηs = 100*(([R]*ln(r)*(Tf-Ti))/([R]*Tf*ln(r)+Cv*(1-ε)*(Tf-Ti)))
Ta formuła używa 1 Stałe, 1 Funkcje, 6 Zmienne
Używane stałe
[R] - Uniwersalna stała gazowa Wartość przyjęta jako 8.31446261815324
Używane funkcje
ln - Logarytm naturalny, znany również jako logarytm o podstawie e, jest funkcją odwrotną do naturalnej funkcji wykładniczej., ln(Number)
Używane zmienne
Sprawność cieplna cyklu Stirlinga - Sprawność cieplna cyklu Stirlinga reprezentuje skuteczność silnika Stirlinga. Mierzy się go poprzez porównanie ilości pracy wykonanej w systemie z ciepłem dostarczonym do systemu.
Stopień sprężania - Stopień sprężania określa stopień sprężania mieszanki paliwowo-powietrznej w cylindrze przed zapłonem. Zasadniczo jest to stosunek objętości cylindra w GMP do GMP.
Temperatura końcowa - (Mierzone w kelwin) - Temperaturę końcową można określić jako temperaturę cylindra po zapłonie lub temperaturę końcową wsadu przed pobraniem pracy. Mierzy się ją w temperaturze bezwzględnej (w skali Kelvina).
Temperatura początkowa - (Mierzone w kelwin) - Temperaturę początkową można określić jako temperaturę cylindra po suwie ssania lub początkową temperaturę wsadu. Mierzy się ją w temperaturze bezwzględnej (w skali Kelvina).
Molowa pojemność cieplna właściwa przy stałej objętości - (Mierzone w Dżul na kelwin na mole) - Molowa pojemność cieplna właściwa przy stałej objętości to ilość ciepła potrzebna do podniesienia temperatury jednego mola gazu o jeden stopień przy stałej objętości.
Efektywność wymiennika ciepła - Efektywność wymiennika ciepła to stosunek rzeczywistego transferu ciepła do maksymalnego możliwego transferu w idealnym scenariuszu. Odzwierciedla, jak dobrze urządzenie odprowadza ciepło z wyższego do niższego zlewu.
KROK 1: Zamień wejście (a) na jednostkę bazową
Stopień sprężania: 20 --> Nie jest wymagana konwersja
Temperatura końcowa: 423 kelwin --> 423 kelwin Nie jest wymagana konwersja
Temperatura początkowa: 283 kelwin --> 283 kelwin Nie jest wymagana konwersja
Molowa pojemność cieplna właściwa przy stałej objętości: 100 Dżul na kelwin na mole --> 100 Dżul na kelwin na mole Nie jest wymagana konwersja
Efektywność wymiennika ciepła: 0.5 --> Nie jest wymagana konwersja
KROK 2: Oceń formułę
Zastępowanie wartości wejściowych we wzorze
ηs = 100*(([R]*ln(r)*(Tf-Ti))/([R]*Tf*ln(r)+Cv*(1-ε)*(Tf-Ti))) --> 100*(([R]*ln(20)*(423-283))/([R]*423*ln(20)+100*(1-0.5)*(423-283)))
Ocenianie ... ...
ηs = 19.8853668537813
KROK 3: Konwertuj wynik na jednostkę wyjścia
19.8853668537813 --> Nie jest wymagana konwersja
OSTATNIA ODPOWIEDŹ
19.8853668537813 19.88537 <-- Sprawność cieplna cyklu Stirlinga
(Obliczenie zakończone za 00.004 sekund)

Kredyty

Creator Image
Stworzone przez Aditya Prakash Gautam LinkedIn Logo
Indyjski Instytut Technologiczny (IIT (ISM)), Dhanbad, Jharkhand
Aditya Prakash Gautam utworzył ten kalkulator i 25+ więcej kalkulatorów!
Verifier Image
Zweryfikowane przez Anshika Arya LinkedIn Logo
Narodowy Instytut Technologii (GNIDA), Hamirpur
Anshika Arya zweryfikował ten kalkulator i 2500+ więcej kalkulatorów!

Cykle standardowe powietrza Kalkulatory

Średnie ciśnienie efektywne w podwójnym cyklu
​ LaTeX ​ Iść Średnie efektywne ciśnienie w cyklu podwójnym = Ciśnienie na początku kompresji izentropowej*(Stopień sprężania^Stosunek pojemności cieplnej*((Stosunek ciśnień w cyklu podwójnym-1)+Stosunek pojemności cieplnej*Stosunek ciśnień w cyklu podwójnym*(Współczynnik odcięcia-1))-Stopień sprężania*(Stosunek ciśnień w cyklu podwójnym*Współczynnik odcięcia^Stosunek pojemności cieplnej-1))/((Stosunek pojemności cieplnej-1)*(Stopień sprężania-1))
Średnie ciśnienie efektywne w cyklu Diesla
​ LaTeX ​ Iść Średnie efektywne ciśnienie w cyklu diesla = Ciśnienie na początku kompresji izentropowej*(Stosunek pojemności cieplnej*Stopień sprężania^Stosunek pojemności cieplnej*(Współczynnik odcięcia-1)-Stopień sprężania*(Współczynnik odcięcia^Stosunek pojemności cieplnej-1))/((Stosunek pojemności cieplnej-1)*(Stopień sprężania-1))
Średnie ciśnienie efektywne w cyklu Otto
​ LaTeX ​ Iść Średnie efektywne ciśnienie cyklu Otto = Ciśnienie na początku kompresji izentropowej*Stopień sprężania*(((Stopień sprężania^(Stosunek pojemności cieplnej-1)-1)*(Stosunek ciśnień-1))/((Stopień sprężania-1)*(Stosunek pojemności cieplnej-1)))
Wydajność pracy dla cyklu Otto
​ LaTeX ​ Iść Wydajność pracy cyklu Otto = Ciśnienie na początku kompresji izentropowej*Objętość na początku kompresji izentropowej*((Stosunek ciśnień-1)*(Stopień sprężania^(Stosunek pojemności cieplnej-1)-1))/(Stosunek pojemności cieplnej-1)

Sprawność cieplna cyklu Stirlinga z uwzględnieniem skuteczności wymiennika ciepła Formułę

​LaTeX ​Iść
Sprawność cieplna cyklu Stirlinga = 100*(([R]*ln(Stopień sprężania)*(Temperatura końcowa-Temperatura początkowa))/([R]*Temperatura końcowa*ln(Stopień sprężania)+Molowa pojemność cieplna właściwa przy stałej objętości*(1-Efektywność wymiennika ciepła)*(Temperatura końcowa-Temperatura początkowa)))
ηs = 100*(([R]*ln(r)*(Tf-Ti))/([R]*Tf*ln(r)+Cv*(1-ε)*(Tf-Ti)))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!