Minimaler Arbeitsaufwand bei festgelegtem Kühlverhältnis Taschenrechner

✖Der Polytropenindex für Kompression wird über eine polytropische Zustandsgleichung der Form P∝ρ1 1/n definiert, wobei P der Druck, ρ die Dichte und n der Polytropenindex ist.ⓘ Polytropenindex für die Kompression [n_c]			+10% -10%
✖Die Kältemittelmasse in kg pro Minute ist die Masse, an der oder durch die die Arbeit verrichtet wird.ⓘ Kältemittelmasse in kg pro Minute [m]			+10% -10%
✖Die Saugtemperatur bei einem Niederdruckkompressor ist die Temperatur des Kühlmittels am Einlass oder während des Saughubs.ⓘ Saugtemperatur am Niederdruckkompressor [T₁]			+10% -10%
✖Der Auslassdruck eines Hochdruckkompressors ist der Druck des Kühlmittels an der Stelle, an der es den Hochdruckkompressor verlässt. Er wird auch Kondensatordruck genannt.ⓘ Auslassdruck des Hochdruckkompressors [P₃]			+10% -10%
✖Der Saugdruck eines Niederdruckkompressors ist der Druck des Kühlmittels an der Stelle, an der es in den Niederdruckkompressor eintritt. Er wird auch Verdampferdruck genannt.ⓘ Saugdruck des Niederdruckkompressors [P₁]			+10% -10%
✖Die Auslasstemperatur des Kältemittels ist die Temperatur des Kältemittels am Auslass oder während des Auslasshubs.ⓘ Austrittstemperatur des Kältemittels [T_d]			+10% -10%
✖Die Auslasstemperatur bei einem Hochdruckkompressor ist die Temperatur, bei der das Kühlmittel den Kompressor verlässt.ⓘ Austrittstemperatur am Hochdruckkompressor [T₃]			+10% -10%

✖Unter erforderlicher Arbeit versteht man Arbeit, die zur Bereitstellung einer im Anschlussantrag gewünschten abgedeckten Dienstleistung notwendig ist.ⓘ Minimaler Arbeitsaufwand bei festgelegtem Kühlverhältnis [W]

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Minimaler Arbeitsaufwand bei festgelegtem Kühlverhältnis Lösung

SCHRITT 0: Zusammenfassung vor der Berechnung

Gebrauchte Formel

Erforderliche Arbeit = (Polytropenindex für die Kompression/(Polytropenindex für die Kompression-1))*Kältemittelmasse in kg pro Minute*[R]*((Saugtemperatur am Niederdruckkompressor*(Auslassdruck des Hochdruckkompressors/Saugdruck des Niederdruckkompressors)^((Polytropenindex für die Kompression-1)/(2*Polytropenindex für die Kompression))+Austrittstemperatur des Kältemittels*(Auslassdruck des Hochdruckkompressors/Saugdruck des Niederdruckkompressors)^((Polytropenindex für die Kompression-1)/(2*Polytropenindex für die Kompression))-Saugtemperatur am Niederdruckkompressor-Austrittstemperatur am Hochdruckkompressor))
W = (n_c/(n_c-1))*m*[R]*((T₁*(P₃/P₁)^((n_c-1)/(2*n_c))+T_d*(P₃/P₁)^((n_c-1)/(2*n_c))-T₁-T₃))
Diese formel verwendet 1 Konstanten, 8 Variablen

Verwendete Konstanten

[R] - Universelle Gas Konstante Wert genommen als 8.31446261815324

Verwendete Variablen

Erforderliche Arbeit - (Gemessen in Joule) - Unter erforderlicher Arbeit versteht man Arbeit, die zur Bereitstellung einer im Anschlussantrag gewünschten abgedeckten Dienstleistung notwendig ist.
Polytropenindex für die Kompression - Der Polytropenindex für Kompression wird über eine polytropische Zustandsgleichung der Form P∝ρ1 1/n definiert, wobei P der Druck, ρ die Dichte und n der Polytropenindex ist.
Kältemittelmasse in kg pro Minute - (Gemessen in Kilogramm / Sekunde) - Die Kältemittelmasse in kg pro Minute ist die Masse, an der oder durch die die Arbeit verrichtet wird.
Saugtemperatur am Niederdruckkompressor - (Gemessen in Kelvin) - Die Saugtemperatur bei einem Niederdruckkompressor ist die Temperatur des Kühlmittels am Einlass oder während des Saughubs.
Auslassdruck des Hochdruckkompressors - (Gemessen in Pascal) - Der Auslassdruck eines Hochdruckkompressors ist der Druck des Kühlmittels an der Stelle, an der es den Hochdruckkompressor verlässt. Er wird auch Kondensatordruck genannt.
Saugdruck des Niederdruckkompressors - (Gemessen in Pascal) - Der Saugdruck eines Niederdruckkompressors ist der Druck des Kühlmittels an der Stelle, an der es in den Niederdruckkompressor eintritt. Er wird auch Verdampferdruck genannt.
Austrittstemperatur des Kältemittels - (Gemessen in Kelvin) - Die Auslasstemperatur des Kältemittels ist die Temperatur des Kältemittels am Auslass oder während des Auslasshubs.
Austrittstemperatur am Hochdruckkompressor - (Gemessen in Kelvin) - Die Auslasstemperatur bei einem Hochdruckkompressor ist die Temperatur, bei der das Kühlmittel den Kompressor verlässt.

SCHRITT 1: Konvertieren Sie die Eingänge in die Basiseinheit

Polytropenindex für die Kompression: 1.2 --> Keine Konvertierung erforderlich
Kältemittelmasse in kg pro Minute: 0.03036 kg / Minute --> 0.000506 Kilogramm / Sekunde (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Saugtemperatur am Niederdruckkompressor: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Auslassdruck des Hochdruckkompressors: 15 Bar --> 1500000 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Saugdruck des Niederdruckkompressors: 0.00243 Bar --> 243 Pascal (Überprüfen sie die konvertierung hier)
Austrittstemperatur des Kältemittels: 970 Kelvin --> 970 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich
Austrittstemperatur am Hochdruckkompressor: 310 Kelvin --> 310 Kelvin Keine Konvertierung erforderlich

SCHRITT 2: Formel auswerten

Eingabewerte in Formel ersetzen

W = (n_c/(n_c-1))*m*[R]*((T₁*(P₃/P₁)^((n_c-1)/(2*n_c))+T_d*(P₃/P₁)^((n_c-1)/(2*n_c))-T₁-T₃)) --> (1.2/(1.2-1))*0.000506*[R]*((300*(1500000/243)^((1.2-1)/(2*1.2))+970*(1500000/243)^((1.2-1)/(2*1.2))-300-310))

Auswerten ... ...

W = 50.9477457986318

SCHRITT 3: Konvertieren Sie das Ergebnis in die Ausgabeeinheit

50.9477457986318 Joule --> Keine Konvertierung erforderlich

ENDGÜLTIGE ANTWORT

50.9477457986318 ≈ 50.94775 Joule <-- Erforderliche Arbeit

(Berechnung in 00.004 sekunden abgeschlossen)

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Credits

Erstellt von Abhishek Dharmendra Bansile

Vishwakarma Institut für Informationstechnologie, Pune (VIIT Pune), Pune

Abhishek Dharmendra Bansile hat diesen Rechner und 100+ weitere Rechner erstellt!

Geprüft von sanjay shiva

Nationales Institut für Technologie Hamirpur (NITH), Hamirpur, Himachal Pradesh

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Minimaler Arbeitsaufwand bei festgelegtem Kühlverhältnis

LaTeX Gehen Erforderliche Arbeit = (Polytropenindex für die Kompression/(Polytropenindex für die Kompression-1))*Kältemittelmasse in kg pro Minute*[R]*((Saugtemperatur am Niederdruckkompressor*(Auslassdruck des Hochdruckkompressors/Saugdruck des Niederdruckkompressors)^((Polytropenindex für die Kompression-1)/(2*Polytropenindex für die Kompression))+Austrittstemperatur des Kältemittels*(Auslassdruck des Hochdruckkompressors/Saugdruck des Niederdruckkompressors)^((Polytropenindex für die Kompression-1)/(2*Polytropenindex für die Kompression))-Saugtemperatur am Niederdruckkompressor-Austrittstemperatur am Hochdruckkompressor))

Erforderliche Mindestarbeit, wenn die Temperatur am Ende des Kühlens im Ladeluftkühler festgelegt ist

LaTeX Gehen Erforderliche Arbeit = 2*(Polytropenindex für die Kompression/(Polytropenindex für die Kompression-1))*Kältemittelmasse in kg pro Minute*[R]*Saugtemperatur am Niederdruckkompressor*((Auslassdruck des Hochdruckkompressors/Saugdruck des Niederdruckkompressors)^((Polytropenindex für die Kompression-1)/(2*Polytropenindex für die Kompression))-1)

Minimaler Arbeitsaufwand bei festem Kühlverhältnis und perfekter Ladeluftkühlung

LaTeX Gehen Erforderliche Arbeit = 2*(Polytropenindex für die Kompression/(Polytropenindex für die Kompression-1))*Kältemittelmasse in kg pro Minute*[R]*Saugtemperatur des Kältemittels*((Auslassdruck des Hochdruckkompressors/Saugdruck des Niederdruckkompressors)^((Polytropenindex für die Kompression-1)/(2*Polytropenindex für die Kompression))-1)

Kühlverhältnis

LaTeX Gehen Kühlverhältnis = (Saugtemperatur am Hochdruckkompressor-Austrittstemperatur am Hochdruckkompressor)/(Saugtemperatur am Hochdruckkompressor-Saugtemperatur am Niederdruckkompressor)

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