Lab 8 condizionamento cabina relazione

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Politecnico di Milano Dipartimento di Ingegneria Aerospaziale Analisi Impianto di Condizionamento del Velivolo MD-11 Michele Pinelli Febbraio 2013 Premessa La presente relazione analizza, attraverso valutazioni termodinamiche del ciclo ad aria standard, l’impianto di condizionamento di un velivolo MD-11, versione 285 passeggeri, utilizzante un sistema di raffreddamento aria di tipo bootstrap, in condizioni operative, a terra e in quota. 2 Indice 1 Premessa 2 2 Indice 3 3 Elenco dei simboli 4 4 Descrizione del problema e del metodo di risoluzione 6 4.1 A terra 6 4.2 In quota 6 5 Dati del problema 7 5.1 Parametri dell’impianto 7 5.2 A terra 7 5.3 In quota 7 6 Sviluppo dei calcoli 8 6.1 A terra 8 6.1.1 Calcolo temperature 8 6.1.2 Calcolo pressioni 8 6.1.3 Calcolo portate 9 6.2 In quota 9 6.2.1 Calcolo pressione e temperatura iniziale 9 6.2.2 Calcolo temperature 10 6.2.3 Calcolo pressioni 10 6.2.4 Calcolo portate 11 7 Presentazione dei risultati 12 7.1 A terra 12 7.2 In quota 12 3 3. Elenco dei simboli H Calore da estrarre nell’unità di tempo [W] cp Calore specifico a pressione costante [J kg⋅K] K Coefficiente di perdite di carico negli scambiatori [kPa⋅s 2 m 6 ] R Costante universale dei gas [ J (K⋅mol )] ηc1 Efficienza compressore motore ηc2 Efficienza compressore ACP ηic Efficienza intercooler ηpc Efficienza pre-cooler ηt Efficienza turbina a Gradiente termico verticale [° C m] ṁhot Portata massica condotto caldo [kg s] ṁcold Portata massica condotto freddo [kg s] ṁrec Portata massica in ricircolo [kg s] ṁext Portata massica per passeggeri [kg s] ṁtot Portata massica totale [kg s] Q Portata volumica condotto [m3 s] P0 Pressione a quota 0 [bar] Pe Pressione esterna [bar] Pn Pressione nel punto n [bar] 4 z Quota [ft] zcab Quota cabina [ft] β1 Rapporto di compressione di…