22301 IMG$58

Chcąc znaleźć wartość opałową waży się skropliny k, zbierające się na ściankach wewnętrznych kalorymetru, przez który przepływają spaliny i wówczas

W„«W,-r-£-

₌ _GcJt_t ~ ^fi) ~^rfc kcal/m³ lub jS    [VI,10]

"    V    ui m^s    -

Wartość opałową gazów odnosi się do jednostki objętości. .

43. Zapotrzebowanie powietrza do spalania. Składnikaini paliwa, które mają połączyć się z tlenem, są przede wszystkim węgiel, wodór i siarka. Jako źródła tlenu używa się z reguły powietrza, będącego mieszaniną tlenu i azotu w stosunku wagowym 231 :769 lub w stosunku objętościowym 209 :791.

Opierając się na poprzednio podanych równaniach chemicznych spalania, można z łatwością określić ilość powietrza potrzebnego do spalania paliwa o pewnym znanym składzie chemicznym, czyli o zawartości w 1 kg paliwa G węgla, H₂ wodoru i S siarki.

Węgiel spalając się na bezwodnik węglowy zużywa do tej reakcji następujące ilości tlenu

32

C-f-Oj, czyli na 1 kg C—— 0»kg

12+32    W

wodór spalając się na parę wodną potrzebuje tlenu

Ssij

2H_t+O_t, czyli na 1 kg H₂ —

.++32

siarka podobnie

s+o_f,

12+82

32

czyli na 1 kg S— — 0₂ kg

Zatem ogólnie do spalenia 1 kg paliwa stałego lub ciekłego o składzie chemicznym C, H-. S, 0₂, zużyje się zgodnie z powyższym następujące ilości tlenu O_t

O, I ly C+8 (h,- y )+s]kg/kg    [VI,UJ

będzie to równoważne ilości powietrza L,

i i 0,231

[VI, 12]

Zapotrzebowanie tlenu do spalania paliwa o wymienionym poprzednio składzie chemicznym wyrażone w m* przy 0°C i 780 mm Hg z po*

minięciem zapotrzebowania przez siarkę, której udział w paliwie jest znikomy, można przedstawić następująco

[VI, 13]

zapotrzebowanie zaś powietrza, które składa się objętościowo w zaokrągleniu z 21°/o tlenu i 79% azotu, wyrazi się wzorem

[VI,14]

Równania te są słuszne przy założeniu, że spalenie jest zupełne, tzn. że w spalinach nie ma ani CO, ani CH₄ i że spalanie to jest całkowite, tzn. że nie dostaną się do popielnika nie spalone cząstki węgla.

Podobnie, chcąc obliczyć objętość teoretycznie potrzebnej ilości tlenu do spalania paliwa gazowego, w skład którego wchodzą CO, Hj, CH₄ bierze się za punkt wyjścia znane już równania

2C0+0₂, czyli na -1 objętość CO potrzeba tlenu-„ CO

2+j    «

Jeżeli w paliwie gazowym jest już wolny tlen Oj, to oczywiście o tyle mniej tlenu należy doprowadzić z zewnątrz.

•li. Współczynnik nadmiaru powietrza. W wyżej podany sposób obliczona ilość powietrza stanowi teoretyczne minimum konieczne do tego, żeby w warunkach doskonałych mogła zajść reakcja chemiczna spalania zupełnego. Jeżeli uwzględni się jednak warunki, w których

i powietrza

.__1    [ CO+H,

0,21 I |

4-2CH₄ rntym^{1 2 3}

[VI,161

127

1

" . 2    „

2

CH₄ f 20_2i czyli na 1 objętość CH₄ potrzeba tlenu—CH₄ i+s    i    1

a więc razem

3

[VI,1S]