АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

СОСТАВ АТМОСФЕРНОГО ВОЗДУХА

Читайте также:
  1. I и II ополчения: их состав, значение.
  2. SWOT- анализ и составление матрицы.
  3. А) Переподготовка руководящего состава.
  4. А) процесс выделения на электродах веществ, входящих в состав электролита Б) объединение ионов разных
  5. А. Законодательные (представительные) органы власти республик в составе Российской Федерации
  6. А. Органы исполнительной власти республик в составе Российской Федерации
  7. Автоматизовані системи управління процесом розформування составів на сортувальних гірках
  8. Аграрная политика царизма в Казахстане в конце XIX-начале ХХ вв. Переселение русских, украинских крестьян. Начало формирования многонационального состава населения Казахстана.
  9. Адаптационная составляющая и личность
  10. Административное деление украинских земель в составе империй. Социально-экономический уклад, начало кризиса феодально-крепостнической системы общественных отношений.
  11. Административное правонарушение, и его юридический состав.
  12. Административное устройство и родоплеменной состав.

Поскольку воздух является одним из основных компонентов горючей смеси, приведем данные по его характеристикам. Состав атмосферного воздуха достаточно сложен. Кроме основных компонентов – кислорода О2 и азота N2, в нем содержатся инертные газы (аргон, неон, гелий, криптон, ксенон), озон О3, углекислый газ СО2, пары воды H2O и частицы аэрозолей (пыль). Однако объем второстепенных компонентов в сухом очищенном воздухе не превышает 1%. Поэтому будем считать, что воздух состоит из двух компонентов – кислорода и азота. Характеристики этих газов при нормальных физических условиях приведены в табл. 4.1.

Таблица 4.1

Характеристики воздуха при нормальных физических условиях

 

Газ Состав М r, кг/м3 R, Дж/(кг×К) VM, м3/кмоль
масс. % объем. %
Кислород О2 О2 32.00 1.429 259.7 22.393
Азот N2 N2 28.013 1.251 296.65 22.395
Воздух 23% О2 77% N2 21% О2 79% N2 28.96 1.293 281.53 22.398

Под нормальными физическими условиями понимаются следующие значения температуры и давления:

Т=0°С (273 К);

р=760 мм ртутного столба (мм Hg) или 101.3 кПа.

В табл. 4.1 приняты следующие обозначения:

М – относительная молекулярная масса;

r – плотность газовой фазы, кг/м3;

R – удельная газовая постоянная Дж/(кг×К);

VM – молярный объем (объем килограмм–моля) газа при нормальных физических условиях, м3/кмоль.

Как следует из табл. 4.1, в 1 м3 воздуха содержится 0.21 м3 кислорода, следовательно, на 1 м3 кислорода приходится Vв=1/0.21=4.762 м3 воздуха. Соответственно, на 1 кг кислорода приходится mв=1/0.23=4.348 кг воздуха. Если процесс горения происходит с участием воздуха, параметры которого отличаются от нормальных (Т ¹ 00С и р ¹ 760 мм Hg), то плотность воздуха рассчитывается с помощью уравнения состояния (уравнения Менделеева–Клапейрона):

, (4.1)

где Т – абсолютная температура.

Уравнение состояния (4.1) для нормальных условий записывается в виде

, (4.2)

где pн, rн, Rн, Тн – значения соответствующих параметров при нормальных физических условиях.

 

В предположении R= Rн=const, разделив (4.1) на (4.2), можно получить формулы для расчета плотности воздуха при произвольных значениях p, T.



, (4.3)

если давление выражено в кПа.

, (4.4)

если давление выражено в мм Hg.

Аналогично можно получить формулы для расчета молярного объема воздуха при произвольных значениях p, T.

, (4.5)

если давление выражено в кПа.

, (4.6)

если давление выражено в мм Hg.

Единицы давления связаны следующими соотношениями:

1 мм Hg = 133.3 Па; 1 Па = 0.0075 мм Hg.

Формулы, подобные (4.3)–(4.6), можно получить для любых газообразных компонентов горючей смеси и газообразных продуктов горения по известным физическим параметрам газов при нормальных физических условиях.

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | 52 | 53 | 54 | 55 | 56 | 57 |


Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)