____ 22,42 „ „„ 22,42
uv - 22,42 v = —2- a dla CO v — —sr—
ju ■Hi
Widać więc, że spalając 1 kg węgla na COa lub CO otrzymuje się tę
samą objętość.
Wobec powyższego dla przyjętego składu spalin zachodzić będzie następująca proporcja (gdzie: Vm;l — objętość suchych spalin)
V: 1,867 = 100%: (6 +'t)% V = 1,867 m3/kg [VI,26]
a przy uwzględnieniu objętości powstałej przy spalaniu pary wodnej
1,867 C
100
b+t
f-
9H2+to
0,804
m3/kg
[VI,27]
Związki [VI,26] odnoszą się do spalania czystego chemicznie węgla, jeżeli natomiast w paliwie jest tylko C węgla — pierwiastka, należy to uwzględnić mnożąc objętość suchych spalin przez C (wzór [VI,27]).
Jak wielką stratę ponosi się wskutek niezupełnego spalania wykrytego na tej podstawie, że obok COz w ilości b% w spalinach znajduje się również CO w ilości *%?
Zakładając, że z 1 kg węgla spaliło się x kg tylko na CO, natomiast y = (1 — x) na C02, można napisać proporcję następującą
x: (a: 4- y)— t°/o: (b 4-t)%
| stąd
xte
|■ I b+t
Uwzględniając ilość ciepła wywiązanego przy spalaniu Się na dwutlenek i tlenek węgla otrzymuje się ilość ciepła
lub
zamiast 8100 keal/kg (33 900 kJ/kg) i strata ciepła wyniesie (8100-2400)-^ = 5700 kcal/kg lub
(33900—10000) -r-rr - 23900 v4~ kJ/kg
Ot *■ &tv
Jeżeli spala się paliwo o wartości opałowej Wu, zawierające tylko C pierwiastka węgla, to strata w procentach wynosi
6700 C'fc+t 1 I
-E--1.00% przy czym Wu w kcal/kg
lub
23900 ~rrr~
-yy---100% jeżeli W„ w kJ/kg
48. Temperatura spalania. Przy spalaniu nie jest obojętne, czy zawarte w paliwie ciepło uzewnętrzni się przy wyższej czy przy niższej temperaturze. Ma to duże znaczenie z punktu widzenia zdolności ciepła do zamiany na pracę, jak o tym już wspomniano oraz z punktu widzenia potrzeb procesów technologicznych wymagających wysokich temperatur.
Obok więc skutku kalorymetrycznego wyrażającego się w kaloriach ważny jest przy spalaniu również skutek pirome-trycz.ny wyrażający się w stopniach temperatury, w której ciepło zostało wydzielone.
Jeżeli przypuścić, że całe ciepło zawarte w paliwie zostało wydzielone, że w pierwszej chwili nic z tego ciepła nie odpłynęło .w postaci ciepła wypromieniowanego, to w tych warunkach osiągnięta temperatura zwie się teoretyczną temperaturą spalania t.
Ciepło dostarczone w ilości przewidzianej wartością opałową w 1 kg paliwa, całkowicie wydzielone przy założeniu zupełnego spalania, zużyje się na ogrzanie spalin oraz doprowadzonego do spalenia powietrza od temperatury otoczenia to, skąd się powietrze czerpie, do temperatury spalania t, więc
Wu = cP(l +1 L() (t-1 [VI, 28]
gdzie: Wu — wartość opałowa paliwa, cp — ciepło właściwe spalin, /. — współczynnik nadmiaru powietrza, Lf — ilość powietrza teoretycznie potrzebnego do spalenia paliwa o danym składzie chemicznym Stąd
[VX,291
-[■to
t —
| Cp(l-f-ŻL() |
Z równania tego wynika, że teoretyczna temperatura spalania zależy od wartości opałowej paliwa i im jest ona wyższa, tym temperatura Spalania, czyli skutek pirometryczny, jest wyższa; następnie zależy ona odwrotnie od współczynnika nadmiaru powietrza, zatem im pali się | mniejszym nadmiarem przy zachowaniu spalenia zupełnego, tym temperatura jest wyższa; wreszcie zależy od temperatury doprowadzonego powietrza, czym się tłumaczy podgrzewanie go w piecach i paleniskach przemysłowych, w których zależy na uzyskaniu możliwie wysokiej temperatury spalania.
Obliczając na podstawie powyższego związku temperaturę spalania otrzymuje się wartości wysokie, nie dające się w rzeczywistości osiągnąć z powodu strat. Mianowicie część ciepła wypromieniuje na zewnątrz
135