|
||||||||||||||||||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Расчет температуры горения
Выделяющееся в зоне горения тепло расходуется на нагревание продуктов горения, на нагрев горючего вещества и окружающей среды. Та температура, до которой в процессе горения нагреваются продукты горения, называется температурой горения. В технике и пожарном деле различают теоретическую, калориметрическую, адиабатическую и действительную температуру горения (табл.3.1).
Таблица 3.1. Условия определения температуры горения
В общем случае для вычисления температуры горения используется следующая зависимость:
QПГ = VПГ × ×ТГ, где (3.6) QПГ – теплота (теплосодержание) продуктов горения, кДж/кг; VПГ – объем продуктов горения, м3/кг; – средняя объемная теплоемкость смеси продуктов горения в интервале температур от Т0 до Тг, кДж/м3×К; ТГ – температура горения, К.
При расчете калориметрической температуры горения исходят из того, что теплопотери в окружающую среду отсутствуют, и в этом случае низшая теплота сгорания горючего вещества (Qн) равна теплосодержанию продуктов горения (QПГ), т.е. энергии, необходимой для нагревания продуктов горения от 00С до теоретической температуры горения. В реальных условиях температура горения зависит не только от состава горючего материала, но и от условий горения: разбавления продуктов горения избыточным воздухом (что учитывается коэффициентом избытка воздуха a), начальной температуры воздуха, полноты сгорания исходного горючего материала и наличия теплопотерь (коэффицент теплопотерь h).
Qпотерь = Qизлучения + Qнедожог + Qдиссоциации ПГ (3.7)
В зависимости от рода учитываемых потерь теплоты из зоны горения вычисляется та или иная температура горения. Расчет температуры горения проводят по уравнению энергетического баланса:
Qн × (1 – h) = VПГпр × Ср × (ТГ – Т0), где (3.8) Qн – тепло, выделяемое в реакции горения, кДж; h – коэффициент теплопотерь; Qн × (1 – h)= QПГ; VПГпр – объем продуктов полного горения с учетом избытка воздуха, м3; Ср – средняя объемная теплоемкость продуктов горения при постоянном давлении, кДж/м3×К; ТГ – температура горения, К; Т0 – начальная температура, К.
Из уравнения (3.8) следует, что для расчета температуры горения необходимо знать теплоту горения, объем и теплоемкость продуктов горения. В первом приближении температуру горения можно рассчитать непосредственно из уравнения (3.6), имея в виду, что средняя теплоемкость газообразных продуктов горения в интервале температур 1500 – 2500 К может быть принята равной = 1,75 кДж/м3×К. Однако, теплоемкость зависит от температуры, и поэтому для более точных расчетов значения теплоемкостей берут из таблиц (приложение 3 и 4), а подсчет производят методом последовательных приближений (методом итераций), каждый раз определяя теплосодержание продуктов горения при выбранной температуре.
Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.007 сек.) |