60797 IMG$16

Przykład h. Jaki jest skład masowy gazu, który ma następujący skłaa

objętościowy	CO,-1,5%	H,—43%	CH4—22%
	Óf-0,8%	CO—21,2%	7,2^0
	CtH#—4,6%	W
		j*

2ft_Hu_n = 0/16+0,16 4-1,288 +0,860+5,934+3,52+2,017 = 14,439 kg/mol

Wobec tego skład masowy gazu będzie następujący:

CO_f-4,56%    H*—5,95%    CH₄-24,40%

Ot-1.11%    CO—41,15%    N.—13,92%

CjHj-8,91%

Rozwiązanie w układzie SI — bez zmian.

Przykład 15. Jakie są ciśnienia cząstkowe składników mieszaniny gazów o składzie objętościowym: CO — 40%, H₂ — 50%, CO* — 4%, N₂ 6m 6% jeżeli ciśnienie całkowite mieszaniny wynosi 760 mm Hg (Tr)?

Ptr* ^unP

Pco

m

0,4 • 760 - 304 mm Hg Pco₂‘~ °»⁰⁴ *⁷⁶⁰ “ ³⁰»⁴ mrti 0,5 • 760 as 380 mm Hg    p_Nf = 0,06 • 760 • 45,6 mm Hg

760 mm Hg 750 mm Hg/bar

PCO ⁼ °'⁴ ■

= 0,406 bar

Pco, i °.°< j    bar

780

= 0,5 • -    - = 0,506 bar.

760

Pm - 0,06 • -— « 0.0608 bar N* *    ₇₅₀

Przykład 16. Do napędu samochodu użyty został propan <C₃H₈) sprężony i skroplony w butli stalowej, a następnie rozprężony do ciśnienia atmosferycznego i zmieszany z powietrzem tak, że na każdy ! m* propanu przypada 9 m^a powietrza. Znaleźć gęstość i stalą gazową propanu czystego i mieszaniny z powietrzem. Gęstość powietrza (przy 0°C 1 760 mm Hg) wynosi 1,293 kg/m’, a jego stała gazowa R ■* B 29,27 kGm/(kg E deg).

Gęstość propanu w warunkach normalnych

fi 4-12+4*2 11 22,42 I 22,42

stała gazowa propanu

1,96 kg/m*

I JM6 I P

Objętość mieszaniny V_m **| 780 mm Hg). Masa mieszaniny Gm

- 1 19,3 kG * m/(kg • deg)

44

l-f9**10 m¹ (w temperaturze 0⁹C i i równa się sumie mas składników. Więc

ciśnieniu

Gm B 0*+ G_t = 1 • 1,96+9 • 1,292 | 12,6 kg

At

Qm “ •

13,0

10

- 1,36 kg/m*

Skład masowy mieszaniny

m i — ■

111,96

• = 0,144;

m* s= •

8 * 1,203 13,0

0,830

I CJT/h    13,6 |

Stała gazowa mieszaniny

JV= ni_n R_n = 0,144 *19,3+0,856 * 29,27 = 27,83 kG • m/(kg* dtg)

W układzie SI przeliczeniom będą podlegały jedynie wartości stałych gazowych propanu, powietrza i mieszaniny propanu i powietrzem, siała gazowa powietrza

R...» 29,27 kGm/(kg-deg) *9,807 J/kG*m = 288 J/(kg*deg)

Stała gazowa propanu

*    8315    8315-    L ; =L-0łl

K --— =-i 189 J/(kg • deg)

fi 44

Stała gazowa mieszaniny

% = m_nR„ =. 0,144 • 189-f 0,856 • 288 = 273,2 J/(kg • deg)

Reszta obliczeń bez zmian.

Przykład 17. Obliczyć ilość ciepła potrzebną do ogrzania 5 kg tlenu przy ■stałym ciśnieniu w zakresie od 100°C do 1000°C, przy a) stałym i b) zmiennym cieple 'właściwym.

Układ tech&lćzńy

Hf, Ci e p ł o W ł‘a ś ć i w e sit a ł e

Q = GrCpftg- p

ciepło właściwe przy stałym ciśnieniu przyjęte z tablicy 4

‘1    !    „    848    w .

ćp ==~R gdzie R =    = 26,49 kG • m/(kg • deg)

7 26 49

cp - " ₄g_? ■ = 0,218 kcal/(kg • deg)

ilość ciepła potrzebna do ogrzania

Q = 5* 0,218(1000—100) = 982 kcal b. Ciepło właściwe zmienne

h    h -

Q = ^a{^e„f *>)

W    |

z tablicy 6

705    7 05

c_w f * — = ~T = 0,248 kcal/(kg • deg)

J /i 32

0

100 -g _A

6,99

Cp, J = - jj- 10,218 kcal/kg • deg)

I

potrzebna ilość ciepła

Q = 5 (0,248 • 1000—0,218 • 100) |g 1130 kcal

43