Energía requerida para mantener la presión dentro de la cabina, incluido el trabajo de ariete Solución

PASO 0: Resumen del cálculo previo
Fórmula utilizada
Potencia de entrada = ((Masa de aire*Capacidad calorífica específica a presión constante*Temperatura del aire ambiente)/(Eficiencia del compresor))*((Presión de la cabina/Presión atmosférica)^((Relación de capacidad térmica-1)/Relación de capacidad térmica)-1)
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1)
Esta fórmula usa 8 Variables
Variables utilizadas
Potencia de entrada - (Medido en Vatio) - La potencia de entrada es la cantidad de energía que requiere el sistema de refrigeración por aire para funcionar de manera eficiente y eficaz.
Masa de aire - (Medido en Kilogramo/Segundo) - La masa de aire es la cantidad de aire presente en un sistema de refrigeración, que afecta el rendimiento de enfriamiento y la eficiencia general del sistema.
Capacidad calorífica específica a presión constante - (Medido en Joule por kilogramo por K) - La capacidad calorífica específica a presión constante es la cantidad de calor necesaria para cambiar la temperatura del aire en los sistemas de refrigeración en un grado Celsius.
Temperatura del aire ambiente - (Medido en Kelvin) - La temperatura ambiente es la temperatura del aire que rodea un sistema de refrigeración, que afecta su rendimiento y eficiencia.
Eficiencia del compresor - La eficiencia del compresor es la relación entre la potencia mínima teórica necesaria para comprimir el aire y la potencia real consumida por el compresor.
Presión de la cabina - (Medido en Pascal) - La presión de la cabina es la presión del aire dentro de un sistema de refrigeración por aire, que afecta el rendimiento y la eficiencia del proceso de refrigeración.
Presión atmosférica - (Medido en Pascal) - La presión atmosférica es la presión que ejerce el peso del aire de la atmósfera sobre la superficie de la tierra, afectando los sistemas de refrigeración del aire.
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.
PASO 1: Convierta la (s) entrada (s) a la unidad base
Masa de aire: 120 kilogramo/minuto --> 2 Kilogramo/Segundo (Verifique la conversión ​aquí)
Capacidad calorífica específica a presión constante: 1.005 Kilojulio por kilogramo por K --> 1005 Joule por kilogramo por K (Verifique la conversión ​aquí)
Temperatura del aire ambiente: 125 Kelvin --> 125 Kelvin No se requiere conversión
Eficiencia del compresor: 46.5 --> No se requiere conversión
Presión de la cabina: 400000 Pascal --> 400000 Pascal No se requiere conversión
Presión atmosférica: 101325 Pascal --> 101325 Pascal No se requiere conversión
Relación de capacidad térmica: 1.4 --> No se requiere conversión
PASO 2: Evaluar la fórmula
Sustituir valores de entrada en una fórmula
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1) --> ((2*1005*125)/(46.5))*((400000/101325)^((1.4-1)/1.4)-1)
Evaluar ... ...
Pin = 2595.7970930958
PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida
2595.7970930958 Vatio -->155.747825585747 Kilojulio por Minuto (Verifique la conversión ​aquí)
RESPUESTA FINAL
155.747825585747 155.7478 Kilojulio por Minuto <-- Potencia de entrada
(Cálculo completado en 00.020 segundos)

Créditos

Creator Image
Creado por Rushi Shah
Facultad de Ingeniería KJ Somaiya (KJ Somaiya), Mumbai
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Verifier Image
Verificada por Suman Ray Pramanik
Instituto Indio de Tecnología (IIT), Kanpur
¡Suman Ray Pramanik ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

Refrigeración por aire Calculadoras

Relación de compresión o expansión
​ LaTeX ​ Vamos Relación de compresión o expansión = Presión al final de la compresión isentrópica/Presión al inicio de la compresión isentrópica
Coeficiente de rendimiento relativo
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente relativo de rendimiento = Coeficiente de rendimiento real/Coeficiente teórico de rendimiento
Relación de rendimiento energético de la bomba de calor
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente teórico de rendimiento = Calor entregado a un cuerpo caliente/Trabajo realizado por minuto
Coeficiente teórico de rendimiento del refrigerador
​ LaTeX ​ Vamos Coeficiente teórico de rendimiento = Calor extraído del refrigerador/Trabajo realizado

Energía requerida para mantener la presión dentro de la cabina, incluido el trabajo de ariete Fórmula

​LaTeX ​Vamos
Potencia de entrada = ((Masa de aire*Capacidad calorífica específica a presión constante*Temperatura del aire ambiente)/(Eficiencia del compresor))*((Presión de la cabina/Presión atmosférica)^((Relación de capacidad térmica-1)/Relación de capacidad térmica)-1)
Pin = ((ma*Cp*Ta)/(CE))*((pc/Patm)^((γ-1)/γ)-1)

¿Qué es Ram Work?

El trabajo de ariete se refiere al trabajo realizado por la presión dinámica del aire cuando una aeronave se mueve a través de la atmósfera. Se basa en el principio de que el movimiento relativo de la aeronave comprime el aire en la entrada de aire de ariete, que se puede utilizar para impulsar motores u otros componentes. En las aeronaves, el trabajo de ariete se utiliza a menudo en motores estatorreactores y ciertos tipos de compresores de aire, donde la energía cinética del aire entrante se convierte en energía mecánica. Este proceso mejora la eficiencia y el rendimiento de los sistemas de propulsión o refrigeración.

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