Obliczanie temperatur spalania

Temperatura kalorymetryczna spalania t_k - najwyższa temperatura jaka osiągają niezdysocjowane spaliny w wyniku adiabatycznego i izobarycznego spalania paliwa

Temperatura teoretyczna spalania t_t - najwyższa temperatura jaką osiągają zdysocjowane spaliny w wyniku izobarycznego i adiabatycznego spalania paliwa z nadmiarem powietrza. Zarówno powietrze jak i paliwo mogą zostać podgrzane.

Temperatura rzeczywista spalania (temperatura płomienia) t_rz - temperatura panująca w danej chwili oraz punkcie paleniska uwzględniając straty ciepła na skutek wypromieniowania ciepła z przestrzeni paleniska

Temperatura kalorymetryczna spalania

gdzie:
- strumień gazu, 1m³/s

- teoretyczny strumień spalin, 1m³/s

Q_i - wartość opałowa paliwa, kJ/m³

c_s - średnie ciepło właściwe spalin, kJ/ m³⋅K

Zakładamy obliczenia dla 1m³ gazu stąd:

[°C]

lub

[°C]

gdzie: i₀ - entalpia spalin teoretycznych

[kJ/m³]

[°C]

Temperatura teoretyczna spalania t_t

gdzie: E_sg - entalpia ze spalania gazu, kJ

E_g - entalpia podgrzanego gazu, kJ

E_p - entalpia podgrzanego powietrza, kJ

E_s - entalpia spalin, kJ

E_dys - entalpia związana z dysocjacją spalin, kJ

gdzie: t_g - temperatura paliwa, °C

t_p - temperatura powietrza do spalania, °C

[H₂O], [CO₂] - udział pary wodnej i dwutlenku węgla w spalinach, -

α - stopień dysocjacji pary wodnej i dwutlenku węgla, -

Q_i - wartość opałowa wodoru i tlenku węgla

Zakładamy obliczenia dla 1m³ gazu stąd:

lub

gdzie: i_λ - entalpia spalin związana z energią chemiczna paliwa, kJ/m³

i_r - entalpia spalin związana z rekuperacją ciepła, kJ/m³

i_d - entalpia dysocjacji spalin, kJ/m³

Temperatura rzeczywista spalania (temperatura płomienia) t_rz

gdzie: μ - pirometryczny współczynnik spalania

η − sprawność cieplna paleniska, -

δ − współczynnik promieniowania Pecleta, -