IMG"05

jcdnostkowu ilość spalin suchych:

«» ^mnco, +    +"o, ⁺ⁿ'Ń, Ikmol sp.sAmol g.s.]

(12.37)

(12.38)

lub [m„ sp sThiJ g.sj

— jednostkowa ilość spalin wilgotnych:

«,"= «" ♦ n\\_fi (kmol sp./kmol g.s.]

lub [mil *p/^mn g-sl

Po wyliczeniu wszystkich powyższych wielkości, udziały molowe poszczegól-nych składników w spalinach suchych można określić z zależności od (12.27a) do (12.27d) natomiast udziały tych samych składników w spalinach wilgotnych z zależności Od(12.29#) do(l2 29c) a molowy stopień zawilzcma spalin można w razie potrzeby wyznaczyć ze wzoru (12.28).

Ponieważ obliczona z wzoru (12.38) wielkość n\ określa względny ilość spalin wilgotnych przypadających na jednostkę objętości paliwa, strumień (objętościowe natężenie przepływu) spalin wyznaczamy ze wzoru:

4*^iflm! spak/s)    (12.39)

gdzie:    ₃

A - strumień objętości paliwa, w [m„ g.s./s], n"_l - ilość spalin (ze wzoru (12.38)), w (m„ sp./m,? g.s).

12.3. TEMPERATURA SPALANIA

W rzeczywistych urządzeniach, ogólne określenie „temperatura spalania jest pojęciem umownym, gdyż wartość temperatury zmienia się w przestrzeni komory spalj-nia, jak również może się zmieniać w czasie. Jednakże znajomość temperatury spalania jest konieczna do celów analitycznych lub projektowych, gdyż od mej głównie zalczy intensywność przepływu ciepła od spalin do ogrzewanych powierzchni Dlatego tez przyjęto, że przez temperaturę spalania będzie się rozumieć odpowiednio uśrednioną (bilansową) temperaturę, jaką osiągają spalmy na końcu procesu spalania, co oznacza, zc osłona bilansowa pokrywa się z granicami obszaru spalin, na których zanikają reakcje spalania Przy uk zdefiniowanej temperaturze spalania, można ją wyliczyć z bilansu energii dla ołnzaru spalania, a jej wartość będzie zalcznu od stopnia przyjętych do bilansu uproszczeń. Powszechnie rozróżnia się trzy pojęcia temperatury spalania, przedstawione szczegółowo poniżej.

Kalorymetryczna temperatura spalania

Najczęściej spotykana definicja mówi, że kalorymetryczna temperatura spalania Jest najwyższą temperaturą. Jaką osiągną nlezdytocjowune spaliny w czasie całkowitego I zupełnego spalania paliwa ze stcchinmetryczną ilością powietrza (X “ 1), Jeżeli proces spalania odbywał się adiabatycznie i izoharyeznie. Temperatura ta może być określana zarówno z uwzględnieniem, jak i bez uwzględnieniu podgrzaniu substratów (powietrza lub paliwa) Jeśli podgrzanie substratów mc występuje lub jego efekt pomija się w obliczeniach, to tuk określona kalorymetryczna temperatura spalania staje się wielkością charakterystyczną dlu paliwa, ponieważ przy takim stopniu idcalizacji procesu zależy ona wyłącznic od własności paliwa (przyjmując, że utleniaczem jest powietrze atmosferyczne).

Bilans energii, z którego można wyliczyć kalorymetryczną temperaturę spalania, w bardziej ogólnym przypadku, to znaczy z uwzględnieniem podgrzania substratów, przyjmuje postać:

B Q, +V_p, c_p i_p +B ć_g t_g -V* -c_§ l_ul    (a)

gdzie:

B - strumień paliwa,

Ql - wartość opalowa paliwa,

V_p, - strumień powietrza do spalania (teoretyczny, przy X ** 1).

V_lt - strumień spalin (teoretyczny, przy X » l),

c_p - średnic ciepło właściwe powietrza w zakresie od 0 do i_p,

Ć_K - średnic ciepło właściwe paliwa w zakresie od 0 do i_r ć, - średnie ciepło właściwe spalin w zakresie od 0 do 1^, t_p - temperatura podgrzanego powietrza, w °C, t_K - temperatura podgrzanego paliwa, w °C, ^lkai ~ poszukiwana temperaturą kalorymetryczna, w °C.

W odniesieniu do przedstawionej powyżej definicji temperatury oraz zapisu bilon-su ciepła, warto jeszcze zwrócić uwagę na następujące kwestie:

-    można spotkać również definicje kalorymetrycznej temperatury spalaniu, w których uwzględnia się rzeczywistą wartość współczynnika nadmiaru powietrza (X • I).

-    najczęściej, dla uproszczenia, pomiju się ilość energii odprowadzanej z komory spalania wraz ze stałymi produktami spalania;

-    w większości praktycznych obliczeń pomija się również ró/iucę pomiędzy temperaturą otoczenia a temperaturą „normalną" (/„ ■=* 0°C lub T_n * 273,15 K), uwzględniając cntulpię substratów spalania, w bilansie dopiero po podgrzaniu ich |>owyżcj temperatury otoczenia.