Термическая эффективность цикла Стирлинга с учетом эффективности теплообменника Решение

ШАГ 0: Сводка предварительного расчета
Используемая формула
Термический КПД цикла Стирлинга = 100*(([R]*ln(Коэффициент сжатия)*(Конечная температура-Начальная температура))/([R]*Конечная температура*ln(Коэффициент сжатия)+Молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме*(1-Эффективность теплообменника)*(Конечная температура-Начальная температура)))
ηs = 100*(([R]*ln(r)*(Tf-Ti))/([R]*Tf*ln(r)+Cv*(1-ε)*(Tf-Ti)))
В этой формуле используются 1 Константы, 1 Функции, 6 Переменные
Используемые константы
[R] - Универсальная газовая постоянная Значение, принятое как 8.31446261815324
Используемые функции
ln - Натуральный логарифм, также известный как логарифм по основанию е, является обратной функцией натуральной показательной функции., ln(Number)
Используемые переменные
Термический КПД цикла Стирлинга - Тепловой КПД цикла Стирлинга представляет собой эффективность двигателя Стирлинга. Оно измеряется путем сравнения количества работы, совершаемой системой, с количеством тепла, подаваемого в систему.
Коэффициент сжатия - Степень сжатия показывает, насколько сильно топливовоздушная смесь сжимается в цилиндре перед воспламенением. По сути, это соотношение объема цилиндра в НМТ к ВМТ.
Конечная температура - (Измеряется в Кельвин) - Конечная температура может называться температурой цилиндра после воспламенения или конечной температурой заряда перед извлечением работы. Измеряется в абсолютной температуре (по шкале Кельвина).
Начальная температура - (Измеряется в Кельвин) - Начальную температуру можно назвать температурой цилиндра после такта впуска или начальной температурой заряда. Измеряется в абсолютной температуре (по шкале Кельвина).
Молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме - (Измеряется в Джоуль на кельвин на моль) - Молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме — это количество тепла, необходимое для повышения температуры одного моля газа на один градус при постоянном объеме.
Эффективность теплообменника - Эффективность теплообменника – это отношение фактической теплоотдачи к максимально возможной в идеальном сценарии. Он отражает, насколько хорошо устройство отводит тепло от верхнего радиатора к нижнему.
ШАГ 1. Преобразование входов в базовый блок
Коэффициент сжатия: 20 --> Конверсия не требуется
Конечная температура: 423 Кельвин --> 423 Кельвин Конверсия не требуется
Начальная температура: 283 Кельвин --> 283 Кельвин Конверсия не требуется
Молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме: 100 Джоуль на кельвин на моль --> 100 Джоуль на кельвин на моль Конверсия не требуется
Эффективность теплообменника: 0.5 --> Конверсия не требуется
ШАГ 2: Оцените формулу
Подстановка входных значений в формулу
ηs = 100*(([R]*ln(r)*(Tf-Ti))/([R]*Tf*ln(r)+Cv*(1-ε)*(Tf-Ti))) --> 100*(([R]*ln(20)*(423-283))/([R]*423*ln(20)+100*(1-0.5)*(423-283)))
Оценка ... ...
ηs = 19.8853668537813
ШАГ 3: Преобразуйте результат в единицу вывода
19.8853668537813 --> Конверсия не требуется
ОКОНЧАТЕЛЬНЫЙ ОТВЕТ
19.8853668537813 19.88537 <-- Термический КПД цикла Стирлинга
(Расчет завершен через 00.020 секунд)

Кредиты

Creator Image
Индийский технологический институт (ИИТ (ИЗМ)), Дханбад, Джаркханд
Адитья Пракаш Гаутам создал этот калькулятор и еще 25+!
Verifier Image
Проверено Аншика Арья
Национальный Технологический Институт (NIT), Хамирпур
Аншика Арья проверил этот калькулятор и еще 2500+!

Стандартные циклы воздуха Калькуляторы

Среднее эффективное давление в двойном цикле
​ LaTeX ​ Идти Среднее эффективное давление двойного цикла = Давление в начале изэнтропического сжатия*(Коэффициент сжатия^Коэффициент теплоемкости*((Степень давления в двойном цикле-1)+Коэффициент теплоемкости*Степень давления в двойном цикле*(Коэффициент отсечения-1))-Коэффициент сжатия*(Степень давления в двойном цикле*Коэффициент отсечения^Коэффициент теплоемкости-1))/((Коэффициент теплоемкости-1)*(Коэффициент сжатия-1))
Среднее эффективное давление в дизельном цикле
​ LaTeX ​ Идти Среднее эффективное давление дизельного цикла = Давление в начале изэнтропического сжатия*(Коэффициент теплоемкости*Коэффициент сжатия^Коэффициент теплоемкости*(Коэффициент отсечения-1)-Коэффициент сжатия*(Коэффициент отсечения^Коэффициент теплоемкости-1))/((Коэффициент теплоемкости-1)*(Коэффициент сжатия-1))
Среднее эффективное давление в цикле Отто
​ LaTeX ​ Идти Среднее эффективное давление цикла Отто = Давление в начале изэнтропического сжатия*Коэффициент сжатия*(((Коэффициент сжатия^(Коэффициент теплоемкости-1)-1)*(Степень давления-1))/((Коэффициент сжатия-1)*(Коэффициент теплоемкости-1)))
Выходная мощность для цикла Отто
​ LaTeX ​ Идти Производительность цикла Отто = Давление в начале изэнтропического сжатия*Объем в начале изэнтропического сжатия*((Степень давления-1)*(Коэффициент сжатия^(Коэффициент теплоемкости-1)-1))/(Коэффициент теплоемкости-1)

Термическая эффективность цикла Стирлинга с учетом эффективности теплообменника формула

​LaTeX ​Идти
Термический КПД цикла Стирлинга = 100*(([R]*ln(Коэффициент сжатия)*(Конечная температура-Начальная температура))/([R]*Конечная температура*ln(Коэффициент сжатия)+Молярная удельная теплоемкость при постоянном объеме*(1-Эффективность теплообменника)*(Конечная температура-Начальная температура)))
ηs = 100*(([R]*ln(r)*(Tf-Ti))/([R]*Tf*ln(r)+Cv*(1-ε)*(Tf-Ti)))
Let Others Know
Facebook
Twitter
Reddit
LinkedIn
Email
WhatsApp
Copied!