MCD de tres números

Calculadora COP del Ciclo Bell-Coleman para Temperaturas dadas, Índice Politrópico e Índice Adiabático

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Ciclos de refrigeración de aire Sistemas de refrigeración por aire

✖La temperatura al inicio de la compresión isentrópica es la temperatura inicial del aire al comienzo del proceso de compresión isentrópica en un sistema de refrigeración por aire.ⓘ Temperatura al inicio de la compresión isentrópica [T₁]			+10% -10%
✖La temperatura al final de la expansión isentrópica es la temperatura final del aire al final de un proceso de expansión isentrópica en los sistemas de refrigeración por aire.ⓘ Temperatura al final de la expansión isoentrópica [T₄]			+10% -10%
✖El índice politrópico es una cantidad adimensional que se utiliza para describir la eficiencia isentrópica de un compresor en un sistema de refrigeración por aire, indicando su capacidad para transferir calor.ⓘ Índice politrópico [n]			+10% -10%
✖La relación de capacidad térmica es la relación entre la capacidad térmica a presión constante y la capacidad térmica a volumen constante en los sistemas de refrigeración por aire.ⓘ Relación de capacidad térmica [γ]			+10% -10%
✖La temperatura ideal al final de la compresión isentrópica es la temperatura alcanzada al final de un proceso de compresión isentrópica en un sistema de refrigeración por aire.ⓘ Temperatura ideal al final de la compresión isentrópica [T₂]			+10% -10%
✖La temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico es la temperatura del aire al final del proceso de enfriamiento isobárico en un sistema de refrigeración por aire.ⓘ Temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico [T₃]			+10% -10%

✖El coeficiente de rendimiento teórico es la máxima eficiencia teórica de un sistema de refrigeración y representa el rendimiento ideal de un sistema de refrigeración por aire en condiciones ideales.ⓘ COP del Ciclo Bell-Coleman para Temperaturas dadas, Índice Politrópico e Índice Adiabático [COP_theoretical]

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Fórmula

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COP del Ciclo Bell-Coleman para Temperaturas dadas, Índice Politrópico e Índice Adiabático

Fórmula

COP theoretical = \frac{T 1 - T 4}{(\frac{n}{n - 1}) \cdot (\frac{γ - 1}{γ}) \cdot ((T 2 - T 3) - (T 1 - T 4))}

Ejemplo

0.601693 = \frac{300 K - 290 K}{(\frac{1.52}{1.52 - 1}) \cdot (\frac{1.4 - 1}{1.4}) \cdot ((356.5 K - 326.6 K) - (300 K - 290 K))}

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COP del Ciclo Bell-Coleman para Temperaturas dadas, Índice Politrópico e Índice Adiabático Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Coeficiente teórico de rendimiento = (Temperatura al inicio de la compresión isentrópica-Temperatura al final de la expansión isoentrópica)/((Índice politrópico/(Índice politrópico-1))*((Relación de capacidad térmica-1)/Relación de capacidad térmica)*((Temperatura ideal al final de la compresión isentrópica-Temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico)-(Temperatura al inicio de la compresión isentrópica-Temperatura al final de la expansión isoentrópica)))
COP_theoretical = (T₁-T₄)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T₂-T₃)-(T₁-T₄)))
Esta fórmula usa 7 Variables

Variables utilizadas

Coeficiente teórico de rendimiento - El coeficiente de rendimiento teórico es la máxima eficiencia teórica de un sistema de refrigeración y representa el rendimiento ideal de un sistema de refrigeración por aire en condiciones ideales.
Temperatura al inicio de la compresión isentrópica - (Medido en Kelvin) - La temperatura al inicio de la compresión isentrópica es la temperatura inicial del aire al comienzo del proceso de compresión isentrópica en un sistema de refrigeración por aire.
Temperatura al final de la expansión isoentrópica - (Medido en Kelvin) - La temperatura al final de la expansión isentrópica es la temperatura final del aire al final de un proceso de expansión isentrópica en los sistemas de refrigeración por aire.
Índice politrópico - El índice politrópico es una cantidad adimensional que se utiliza para describir la eficiencia isentrópica de un compresor en un sistema de refrigeración por aire, indicando su capacidad para transferir calor.
Relación de capacidad térmica - La relación de capacidad térmica es la relación entre la capacidad térmica a presión constante y la capacidad térmica a volumen constante en los sistemas de refrigeración por aire.
Temperatura ideal al final de la compresión isentrópica - (Medido en Kelvin) - La temperatura ideal al final de la compresión isentrópica es la temperatura alcanzada al final de un proceso de compresión isentrópica en un sistema de refrigeración por aire.
Temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico - (Medido en Kelvin) - La temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico es la temperatura del aire al final del proceso de enfriamiento isobárico en un sistema de refrigeración por aire.

PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base

Temperatura al inicio de la compresión isentrópica: 300 Kelvin --> 300 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura al final de la expansión isoentrópica: 290 Kelvin --> 290 Kelvin No se requiere conversión
Índice politrópico: 1.52 --> No se requiere conversión
Relación de capacidad térmica: 1.4 --> No se requiere conversión
Temperatura ideal al final de la compresión isentrópica: 356.5 Kelvin --> 356.5 Kelvin No se requiere conversión
Temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico: 326.6 Kelvin --> 326.6 Kelvin No se requiere conversión

PASO 2: Evaluar la fórmula

Sustituir valores de entrada en una fórmula

COP_theoretical = (T₁-T₄)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T₂-T₃)-(T₁-T₄))) --> (300-290)/((1.52/(1.52-1))*((1.4-1)/1.4)*((356.5-326.6)-(300-290)))

Evaluar ... ...

COP_theoretical = 0.601692673895796

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

0.601692673895796 --> No se requiere conversión

RESPUESTA FINAL

0.601692673895796 ≈ 0.601693 <-- Coeficiente teórico de rendimiento

(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Aquí estás -

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Créditos

Creado por Rushi Shah

Facultad de Ingeniería KJ Somaiya (KJ Somaiya), Mumbai

¡Rushi Shah ha creado esta calculadora y 25+ más calculadoras!

Verificada por Kethavath Srinath

Universidad de Osmania (UNED), Hyderabad

¡Kethavath Srinath ha verificado esta calculadora y 1200+ más calculadoras!

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Calor rechazado durante el proceso de enfriamiento a presión constante

Vamos Calor rechazado = Capacidad calorífica específica a presión constante*(Temperatura ideal al final de la compresión isentrópica-Temperatura ideal al final del enfriamiento isobárico)

Coeficiente de rendimiento relativo

Vamos Coeficiente relativo de rendimiento = Coeficiente de rendimiento real/Coeficiente teórico de rendimiento

Relación de rendimiento energético de la bomba de calor

Vamos Coeficiente teórico de rendimiento = Calor entregado a un cuerpo caliente/Trabajo realizado por minuto

Coeficiente teórico de rendimiento del refrigerador

Vamos Coeficiente teórico de rendimiento = Calor extraído del refrigerador/Trabajo realizado

< Refrigeración por aire Calculadoras

Relación de compresión o expansión

Vamos Relación de compresión o expansión = Presión al final de la compresión isentrópica/Presión al inicio de la compresión isentrópica

Coeficiente de rendimiento relativo

Vamos Coeficiente relativo de rendimiento = Coeficiente de rendimiento real/Coeficiente teórico de rendimiento

Relación de rendimiento energético de la bomba de calor

Vamos Coeficiente teórico de rendimiento = Calor entregado a un cuerpo caliente/Trabajo realizado por minuto

Coeficiente teórico de rendimiento del refrigerador

Vamos Coeficiente teórico de rendimiento = Calor extraído del refrigerador/Trabajo realizado

COP del Ciclo Bell-Coleman para Temperaturas dadas, Índice Politrópico e Índice Adiabático Fórmula

¿Qué es el índice politrópico?

El índice politrópico es un valor que representa la relación entre la presión y el volumen durante un proceso termodinámico. Varía según el tipo de proceso, como isotérmico, adiabático o algo intermedio. En refrigeración por aire, este índice ayuda a determinar el comportamiento del aire durante la compresión y la expansión, lo que afecta la eficiencia y el rendimiento del ciclo. Es crucial para analizar procesos del mundo real en los que no se dan las condiciones ideales.

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