Hvordan beregne polytropisk Effektivitet

Polytropisk virkningsgrad er en verdi som beskriver effektiviteten av en kompressor. En polytropisk prosess er mer vanskelig å analysere enn et system under isentropiske eller adiabatiske forutsetninger. Vanskeligheten oppstår fra det faktum at varme strømmer inn og ut av systemet, og denne ekstra energi endrer noen av de grunnleggende gass egenskaper, spesielt forholdet mellom spesifikke varmeverdier. For luft, er denne verdien en konstant lik 1,4. For en polytropisk prosess, krever at hver ny utregning en ny verdi for dette forhold.

Bruksanvisning

1 Skaff trykkforhold og tetthet rasjon over kompressortrinn du måler. Disse kan komme fra målinger tatt ved innløps- og utløps posisjoner, eller du kan beregne dem basert på kompressorens design egenskaper. Disse verdiene er fra komprimerbarhet tabeller, bare for å illustrere prosessen:
p2 / p1 = 4,5
rho2 / rho1 = 2,667

2 Beregne verdien for polytropisk rasjon av spesifikke varmer ved å dele den naturlige logaritmen til trykkforholdet av den naturlige logaritmen av forholdet tettheten. I dette eksemplet, "n" representerer dette forhold.
n = 1.504077 / 0.980954
n = 1.533927

3 Bestem verdien for forholdet mellom spesifikke heat for gass du bruker i din kompressor. For luft, er verdien gamma = 1.4.

4 Bruke "n" og gamma å beregne polytropisk virkningsgrad, eller eta.
eta = (n (gamma - 1)) / (gamma (n - 1))
eta = (1.533927

0,4) / (1,4 0,533927)
eta = 0,821

5 Konverter polytropisk effektivitet verdien til en prosentandel for rapporteringsformål, eller la den være som den er hvis du har tenkt å bruke det i videre beregninger.
eta = 0,821 * 100
eta = 82,1 prosent

Hint

• Hold så mange desimaler som praktisk gjennom alle beregningene for å opprettholde en høy grad av nøyaktighet.