АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Теплота сгорания топлива

Читайте также:
  1. Внутреннего сгорания
  2. Глава 5. Феномен «сгорания» у телефонных консультантов
  3. Из каких процессов состоит термодинамический цикл двигателя внутреннего сгорания с подводом теплоты в изобарном процессе?
  4. Лучистый теплообмен в камерах сгорания
  5. Объемы и состав продуктов сгорания
  6. Определение состава продуктов сгорания
  7. Определение температуры конца сгорания
  8. Особенности сжигания топлива. Коэффициент избытка воздуха.
  9. Поочередным изъятием изоляции из-под контакторных элементов КМ определить в момент сгорания вставки или резкого падения напряжения в цепи управления провод, в котором имеется КЗ.
  10. Поршневых двигателей внутреннего сгорания
  11. Предмет термодинамики. Основные термодинамические понятия: теплота, работа, тело, система, среда, фаза, процесс. Функции состояния, параметры состояния.
  12. Процесс сгорания

Основным энергетическим показателем топлива является теплота сгорания. Теплотой сгорания называется тепловой эффект реакции полного сгорания единицы топлива (кг, м3, кмоль) до СО2, Н2О, SО2 и соответствующих продуктов полного окисления других элементов, если они входили в состав данного вещества.

Т.к. в составе процесса горения обычно лежит химическая реакция взаимодействия двух веществ – топлива и окислителя, то химическая реакция между топливом (Т) и окислителем (О), протекающая с образованием продуктов сгорания М и N, может быть описана стехиометрическим уравнением следующего вида

а Т + в О Û тМ + пN + Q, (1.3)

где а, в, т и п - число молекул участвующих в элементарном акте реакции.

За системную единицу количества тепла в системе Си принимают джоуль (Дж). Джоуль – универсальная единица измерения работы, энергии и количества теплоты.

Кратные единицы количества теплоты: килоджоуль (кДж), мегаджоуль (мДж) и т.д.

Джоуль определяется как работа, проводимая силой в 1 Ньютон (1н) при перемещении точки приложения этой силы на 1 м вдоль ее направления (1 Дж = 1 н.м).

В качестве единицы теплоты в науке и технике ранее имела широкое распространение внесистемная единица калория (кал) и кратные единицы: килокалория (ккал), мегакалория (мкал) и т.д. Соответственно: 1 кал = 4,187 Дж

1 ккал = 4187 Дж = 4,187 кДж

1 мкал = 4,187 .106 Дж = 4,187 мДж

Горение элементов топлива может быть полным и неполным. При полном сгорании образуются конечные продукты – углекислый газ (СО2) и водяной пар (Н2О) а так же выделяется максимум тепла. При неполном сгорании в конечных продуктах находятся кроме СО2 и Н2О еще и СО, Н2, СН4 и т.п.

Количество тепла, которое выделяется при полном сгорании единицей топлива (1кг или 1м3), называется теплотой сго-рания. В зависимости от агрегатного состояния водяных паров различают высшую и низшую теплоту сгорания.

Высшей теплотой сгорания называется количество тепла, которое выделяется при сжигании единицы топлива до продуктов полного сгорания (СО2, Н2О, SО2) при условии, что вся образовавшаяся влага находится в жидком состоянии при температуре ОоС. В высшей теплоте сгорания учитывается скрытая теплота парообразования (2258,4 кДж кг) и теплота охлаждения воды от 100 оС до О оС (418,68 кДж кг). На практике водяные пары конденсируются за пределами камеры сгорания. поэтому понятие высшей теплоты сгорания имеет лишь теоретическое значение, Для приближения к практике введено понятие низшей теплоты сгорания .

Низшей теплотой сгорания называется количество тепла, которое выделяется при сжигании единицы топлива до продуктов полного сгорания (СО2, Н2О, SО2 и др.) при условии, что вся образовавшаяся влага находится в парообразном состоянии при температуре 20 оС. Т.к. в топливе различается 4-е массы (рабочая, сухая, горючая и органическая), то и теплоты сгорания определяются относительно этих масс и записываются следующим образом: . На практике чаще всего используют .

Рассмотрим на какую величину различаются . В величину , кроме химической теплоты, входит еще теплота конденсации 2258,4 кДж/кг и теплота охлаждения сконденсированной воды от 100оС до О оС ( 418,7 кДж). Таким образом, в этом случае в систему возвращаются теплоты (2258,4 + 418,7 = 2677,1 кДж/кг).

При конденсации водяных паров нет, а есть только их охлаждение от 100 оС до 20 оС [1.2,0087(100-10)] = 160,7 кДж/кг.

Поэтому разница между этими теплотами составляет (2677,1 – 160,7 = 2156,4 кДж/кг). Тогда разница между теплотами сгорания можно записать в следующем виде

= 2516,4 , кДж/кг (1.4)

где Wр и Нр – содержание влаги и водорода в рабочем топливе в

долях единицы.

Если Wр и Нр выражается в %, то формула будет иметь вид

= 25,164 , кДж/кг (1.5)

 

 


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 |

Поиск по сайту:



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