COP del ciclo di Bell-Coleman per determinate temperature, indice politropico e indice adiabatico Soluzione

FASE 0: Riepilogo pre-calcolo
Formula utilizzata
Coefficiente di prestazione teorico = (Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)/((Indice politropico/(Indice politropico-1))*((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)*((Temperatura ideale alla fine della compressione isentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)-(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)))
COPtheoretical = (T1-T4)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T2-T3)-(T1-T4)))
Questa formula utilizza 7 Variabili
Variabili utilizzate
Coefficiente di prestazione teorico - Il coefficiente di prestazione teorico è la massima efficienza teorica di un sistema di refrigerazione e rappresenta la prestazione ideale di un sistema di refrigerazione dell'aria in condizioni ideali.
Temperatura all'inizio della compressione isentropica - (Misurato in Kelvin) - La temperatura all'inizio della compressione isentropica è la temperatura iniziale dell'aria all'inizio del processo di compressione isentropica in un sistema di refrigerazione dell'aria.
Temperatura alla fine dell'espansione isentropica - (Misurato in Kelvin) - La temperatura alla fine dell'espansione isentropica è la temperatura finale dell'aria al termine di un processo di espansione isentropica nei sistemi di refrigerazione dell'aria.
Indice politropico - L'indice politropico è una grandezza adimensionale utilizzata per descrivere l'efficienza isentropica di un compressore in un sistema di refrigerazione dell'aria, indicando la sua capacità di trasferire calore.
Rapporto di capacità termica - Il rapporto di capacità termica è il rapporto tra la capacità termica a pressione costante e la capacità termica a volume costante nei sistemi di refrigerazione dell'aria.
Temperatura ideale alla fine della compressione isentropica - (Misurato in Kelvin) - La temperatura ideale alla fine della compressione isentropica è la temperatura raggiunta alla fine di un processo di compressione isentropica in un sistema di refrigerazione dell'aria.
Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico - (Misurato in Kelvin) - La temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico è la temperatura dell'aria alla fine del processo di raffreddamento isobarico in un sistema di refrigerazione ad aria.
PASSAGGIO 1: conversione degli ingressi in unità di base
Temperatura all'inizio della compressione isentropica: 300 Kelvin --> 300 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura alla fine dell'espansione isentropica: 290 Kelvin --> 290 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Indice politropico: 1.52 --> Nessuna conversione richiesta
Rapporto di capacità termica: 1.4 --> Nessuna conversione richiesta
Temperatura ideale alla fine della compressione isentropica: 356.5 Kelvin --> 356.5 Kelvin Nessuna conversione richiesta
Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico: 326.6 Kelvin --> 326.6 Kelvin Nessuna conversione richiesta
FASE 2: valutare la formula
Sostituzione dei valori di input nella formula
COPtheoretical = (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)))
Valutare ... ...
COPtheoretical = 0.601692673895796
PASSAGGIO 3: conversione del risultato nell'unità di output
0.601692673895796 --> Nessuna conversione richiesta
RISPOSTA FINALE
0.601692673895796 0.601693 <-- Coefficiente di prestazione teorico
(Calcolo completato in 00.020 secondi)

Titoli di coda

Creator Image
Creato da Rushi Shah
KJ Somaiya College of Engineering (KJ Somaiya), Mumbai
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Verifier Image
Verificato da Kethavath Srinath
Osmania University (OU), Hyderabad
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Cicli di refrigerazione dell'aria Calcolatrici

Calore rifiutato durante il processo di raffreddamento a pressione costante
​ LaTeX ​ Partire Calore rifiutato = Capacità termica specifica a pressione costante*(Temperatura ideale alla fine della compressione isentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)
Coefficiente di prestazione relativo
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di prestazione relativo = Coefficiente di prestazione effettivo/Coefficiente di prestazione teorico
Rapporto di prestazione energetica della pompa di calore
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di prestazione teorico = Calore trasmesso al corpo caldo/Lavoro svolto al minuto
Coefficiente di rendimento teorico del frigorifero
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di prestazione teorico = Calore estratto dal frigorifero/Lavoro svolto

Refrigerazione dell'aria Calcolatrici

Rapporto di compressione o espansione
​ LaTeX ​ Partire Rapporto di compressione o espansione = Pressione alla fine della compressione isentropica/Pressione all'inizio della compressione isentropica
Coefficiente di prestazione relativo
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di prestazione relativo = Coefficiente di prestazione effettivo/Coefficiente di prestazione teorico
Rapporto di prestazione energetica della pompa di calore
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di prestazione teorico = Calore trasmesso al corpo caldo/Lavoro svolto al minuto
Coefficiente di rendimento teorico del frigorifero
​ LaTeX ​ Partire Coefficiente di prestazione teorico = Calore estratto dal frigorifero/Lavoro svolto

COP del ciclo di Bell-Coleman per determinate temperature, indice politropico e indice adiabatico Formula

​LaTeX ​Partire
Coefficiente di prestazione teorico = (Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)/((Indice politropico/(Indice politropico-1))*((Rapporto di capacità termica-1)/Rapporto di capacità termica)*((Temperatura ideale alla fine della compressione isentropica-Temperatura ideale alla fine del raffreddamento isobarico)-(Temperatura all'inizio della compressione isentropica-Temperatura alla fine dell'espansione isentropica)))
COPtheoretical = (T1-T4)/((n/(n-1))*((γ-1)/γ)*((T2-T3)-(T1-T4)))

Che cosa è l'indice politropico?

Il Polytropic Index è un valore che rappresenta la relazione tra pressione e volume durante un processo termodinamico. Varia a seconda del tipo di processo, come isotermico, adiabatico o qualcosa nel mezzo. Nella refrigerazione ad aria, questo indice aiuta a determinare il comportamento dell'aria durante la compressione e l'espansione, influenzando l'efficienza e le prestazioni del ciclo. È fondamentale nell'analisi di processi reali in cui non si applicano condizioni ideali.

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