Calculadora Energía requerida para mantener la presión dentro de la cabina, excluyendo el trabajo del ariete

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✖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.ⓘ Masa de aire [ma]			+10% -10%
✖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.ⓘ Capacidad calorífica específica a presión constante [C_p]			+10% -10%
✖La temperatura real del aire comprimido es la temperatura del aire después de haber sido comprimido y enfriado en un sistema de refrigeración por aire.ⓘ Temperatura real del aire comprimido [T2^']			+10% -10%
✖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.ⓘ Eficiencia del compresor [CE]			+10% -10%
✖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 de la cabina [p_c]			+10% -10%
✖La presión del aire comprimido es la fuerza ejercida por unidad de área sobre las paredes del sistema de refrigeración por el aire comprimido.ⓘ Presión del aire comprimido [p2^']			+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 potencia de entrada es la cantidad de energía que requiere el sistema de refrigeración por aire para funcionar de manera eficiente y eficaz.ⓘ Energía requerida para mantener la presión dentro de la cabina, excluyendo el trabajo del ariete [P_in]

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Fórmula

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Energía requerida para mantener la presión dentro de la cabina, excluyendo el trabajo del ariete

Fórmula

P in = (\frac{ma \cdot C p \cdot T2'}{CE}) \cdot ({(\frac{p c}{p2'})}^{\frac{γ - 1}{γ}} - 1)

Ejemplo

155.0701 kJ/min = (\frac{120 kg/min \cdot 1.005 kJ/kg*K \cdot 273 K}{46.5}) \cdot ({(\frac{400000 Pa}{200000 Pa})}^{\frac{1.4 - 1}{1.4}} - 1)

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

PASO 0: Resumen del cálculo previo

Fórmula utilizada

Potencia de entrada = ((Masa de aire*Capacidad calorífica específica a presión constante*Temperatura real del aire comprimido)/(Eficiencia del compresor))*((Presión de la cabina/Presión del aire comprimido)^((Relación de capacidad térmica-1)/Relación de capacidad térmica)-1)
P_in = ((ma*C_p*T2^')/(CE))*((p_c/p2^')^((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 real del aire comprimido - (Medido en Kelvin) - La temperatura real del aire comprimido es la temperatura del aire después de haber sido comprimido y enfriado en un sistema de refrigeración por aire.
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 del aire comprimido - (Medido en Pascal) - La presión del aire comprimido es la fuerza ejercida por unidad de área sobre las paredes del sistema de refrigeración por el aire comprimido.
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 real del aire comprimido: 273 Kelvin --> 273 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 del aire comprimido: 200000 Pascal --> 200000 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

P_in = ((ma*C_p*T2^')/(CE))*((p_c/p2^')^((γ-1)/γ)-1) --> ((2*1005*273)/(46.5))*((400000/200000)^((1.4-1)/1.4)-1)

Evaluar ... ...

P_in = 2584.50241874455

PASO 3: Convierta el resultado a la unidad de salida

2584.50241874455 Vatio -->155.070145124673 Kilojulio por Minuto (Verifique la conversión aquí)

RESPUESTA FINAL

155.070145124673 ≈ 155.0701 Kilojulio por Minuto <-- Potencia de entrada

(Cálculo completado en 00.004 segundos)

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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 Suman Ray Pramanik

Instituto Indio de Tecnología (IIT), Kanpur

¡Suman Ray Pramanik ha verificado esta calculadora y 100+ más calculadoras!

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

¿Cómo se mantiene la presión de la cabina de un avión?

La presión de la cabina de un avión se mantiene mediante un sistema de presurización que controla la presión del aire dentro de la cabina. Este sistema incluye compresores de aire que aspiran aire del exterior, que luego se comprime a una presión más alta. El aire comprimido se enfría y se dirige hacia la cabina. El exceso de presión de la cabina se regula mediante válvulas de salida que liberan aire según sea necesario para mantener una presión estable y cómoda. Esta presurización garantiza que la presión de la cabina se mantenga a un nivel cómodo para los pasajeros y la tripulación, similar a las altitudes que se encuentran en elevaciones inferiores.

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