Kalorična vrijednost dizel goriva mJ kg. Toplina izgaranja goriva

Važna termotehnička karakteristika goriva je njegova specifična toplina izgaranja.

Specifična toplina izgaranja goriva

Razlikovati specifičnu višu i nižu kalorijsku vrijednost. Određena toplina izgaranje radnog goriva, uzimajući u obzir dodatnu toplinu koja se oslobađa tijekom kondenzacije vodene pare koja se nalazi u produktima izgaranja, naziva se veća specifična ogrjevna vrijednost radnog goriva. Ova dodatna količina topline može se odrediti množenjem mase vodene pare nastale isparavanjem vlage goriva /100 i izgaranjem vodika 9 /100 , za latentnu toplinu kondenzacije vodene pare, jednaku približno 2500 kJ / kg.

Specifična niža ogrjevna vrijednost goriva – količina topline koja se oslobađa u normalnim praktičnim uvjetima, t.j. kada se vodena para ne kondenzira, već se ispušta u atmosferu.

Tako se odnos između veće i niže specifične topline izgaranja može izraziti jednadžbom - = =25(9 ).

64. Uvjetno gorivo.

gorivo je svaka tvar koja tijekom izgaranja (oksidacije) oslobađa značajnu količinu topline po jedinici mase ili volumena i dostupna je za masovnu upotrebu.

Kao gorivo koriste se prirodni i derivati organskih spojeva u krutom, tekućem i plinovitom stanju.

Svako organsko gorivo sastoji se od ugljika, vodika, kisika, dušika, hlapljivog sumpora, dok se kruta i tekuća goriva sastoje od pepela (mineralnih ostataka) i vlage.

Važna termotehnička karakteristika goriva je njegova specifična toplina izgaranja.

Specifična toplina izgaranja goriva je količina topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja jedinične količine goriva.

Što je niža specifična toplina izgaranja goriva, to se više troši u kotlovskoj jedinici. Za usporedbu razne vrste goriva, prema njihovom toplinskom učinku, uveden je koncept konvencionalnog goriva čija je specifična toplina izgaranja uzeta = 29,3 MJ/kg.

Omjer Q N R ovog goriva i Q sp standardnog goriva naziva se ekvivalentom E. Tada se pretvaranje potrošnje prirodnog goriva V N u standardno gorivo V UT provodi prema formuli:

Uvjetno gorivo- obračunska jedinica za fosilna goriva, odnosno naftu i njene derivate, prirodne i posebno dobivene destilacijom škriljevca i ugljena, plina, treseta, koja se koristi za izračunavanje korisnog djelovanja različitih vrsta goriva u njihovom ukupnom računovodstvu.

U SSSR-u i Rusiji po jedinici referentno gorivo(c.u.) je prihvaćen kalorijska vrijednost 1 kg ugljena = 29,3 MJ ili 7000 kcal. Međunarodna energetska agencija ( IEA) uzeo je jedinicu ekvivalenta nafte, obično označenu skraćenicom NOŽNI PRST(Engleski . Tona ekvivalenta nafte). Jedna tona ekvivalenta nafte iznosi 41,868 GJ ili 11,63 MWh. Također se koristi jedinica - barel ekvivalenta nafte ( BOE).

65. Koeficijent viška zraka.

Naziva se broj koji pokazuje koliko je puta stvarni protok zraka veći od teoretski potrebne količine zraka koeficijent viška zraka, tj. stvarni protok zraka L (u kg/kg) ili V (m 3 / m 3) jednaka je njegovoj teoretski potrebnoj količini L o ili V o > pomnoženo s koeficijentom viška zraka a

V= aV 0 .

U ovoj lekciji naučit ćemo izračunati količinu topline koju gorivo oslobađa tijekom izgaranja. Osim toga, razmotrite karakteristike goriva - specifičnu toplinu izgaranja.

Budući da se cijeli naš život temelji na kretanju, a kretanje uglavnom na izgaranju goriva, proučavanje ove teme vrlo je važno za razumijevanje teme „Toplinski fenomeni“.

Nakon proučavanja pitanja vezanih uz količinu topline i određena toplina, razmotrimo količina topline koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva.

Definicija

Gorivo- tvar koja u nekim procesima (sagorijevanje, nuklearne reakcije) daje toplinu. Je izvor energije.

Gorivo se događa kruti, tekući i plinoviti(Sl. 1).

Riža. 1. Vrste goriva

Čvrsta goriva su ugljen i treset.
Tekuća goriva su nafte, benzina i drugih naftnih derivata.
Plinovita goriva uključuju prirodni gas .
Zasebno, može se izdvojiti vrlo čest u posljednje vrijeme nuklearno gorivo.

Izgaranje goriva je kemijski proces koji je oksidativni. Tijekom izgaranja, atomi ugljika spajaju se s atomima kisika i tvore molekule. Kao rezultat toga, oslobađa se energija koju osoba koristi za svoje potrebe (slika 2).

Riža. 2. Stvaranje ugljičnog dioksida

Za karakterizaciju goriva koristi se takva karakteristika kao kalorijska vrijednost. Kalorična vrijednost pokazuje koliko se topline oslobađa pri izgaranju goriva (slika 3.). U kaloričkoj fizici koncept odgovara specifična toplina izgaranja tvari.

Riža. 3. Specifična toplina izgaranja

Definicija

Specifična toplina izgaranja - fizička veličina, koji karakterizira gorivo, brojčano je jednak količini topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja goriva.

Specifična toplina izgaranja obično se označava slovom . Jedinice:

U mjernim jedinicama nema , budući da se izgaranje goriva događa na gotovo konstantnoj temperaturi.

Specifična toplina izgaranja određuje se empirijski pomoću sofisticiranih instrumenata. Međutim, postoje posebne tablice za rješavanje problema. U nastavku dajemo vrijednosti specifične topline izgaranja za neke vrste goriva.

tvar

Tablica 4. Specifična toplina izgaranja nekih tvari

Iz zadanih vrijednosti može se vidjeti da se tijekom izgaranja oslobađa ogromna količina topline, stoga se koriste mjerne jedinice (megadžuli) i (gigadžuli).

Za izračunavanje količine topline koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva koristi se sljedeća formula:

Ovdje: - masa goriva (kg), - specifična toplina izgaranja goriva ().

Zaključno, napominjemo da se većina goriva koje koristi čovječanstvo pohranjuje uz pomoć sunčeve energije. Ugljen, nafta, plin – sve je to nastalo na Zemlji pod utjecajem Sunca (slika 4.).

Riža. 4. Formiranje goriva

U sljedećoj lekciji govorit ćemo o zakonu održanja i transformacije energije u mehaničkim i toplinskim procesima.

Popisknjiževnost

Gendenstein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Ed. Orlova V.A., Roizena I.I. Fizika 8. - M.: Mnemosyne.
Peryshkin A.V. Fizika 8. - M.: Drfa, 2010.
Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fizika 8. - M.: Prosvjeta.

Internetski portal "festival.1september.ru" ()
Internet portal "school.xvatit.com" ()
Internetski portal "stringer46.narod.ru" ()

Domaća zadaća

specifična toplina izgaranja- specifični toplinski kapacitet - Teme Industrija nafte i plina Sinonimi specifična toplina EN specifična toplina ...

Količina topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja goriva mase 1 kg. Specifična toplina izgaranja goriva određena je empirijski i najvažnija je karakteristika goriva. Vidi također: Financijski rječnik goriva Finam ... Financijski rječnik

specifična toplina izgaranja treseta bombom- Veća kalorijska vrijednost treseta, uzimajući u obzir toplinu stvaranja i otapanja u sumpornoj i dušična kiselina. [GOST 21123 85] Nedopuštena, nepreporučena kalorijska vrijednost treseta prema bombi Teme treset Opći pojmovi svojstva treseta EN ... ... Priručnik tehničkog prevoditelja

specifična toplina izgaranja (gorivo)- 3.1.19 specifična kalorijska vrijednost (gorivo): Ukupna količina energije koja se oslobađa pod reguliranim uvjetima izgaranja goriva. Izvor…

Specifična toplina izgaranja treseta prema bombi- 122. Specifična kalorijska vrijednost treseta bombom. Veća kalorijska vrijednost treseta uzimajući u obzir toplinu stvaranja i otapanja sumporne i dušične kiseline u vodi Izvor: GOST 21123 85: Treset. Pojmovi i definicije izvorni dokument ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

specifična toplina izgaranja goriva- 35 kalorijska vrijednost goriva: ukupna količina energije koja se oslobađa pod određenim uvjetima izgaranja goriva. Izvor: GOST R 53905 2010: Ušteda energije. Pojmovi i definicije izvorni dokument ... Rječnik-priručnik pojmova normativne i tehničke dokumentacije

To je količina topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja mase (za krute i tekuće tvari) ili volumetrijske (za plinovite) jedinice tvari. Mjeri se u džulima ili kalorijama. Toplina izgaranja, koja se odnosi na jedinicu mase ili volumena goriva, ... ... Wikipedia

Moderna enciklopedija

Toplina izgaranja- (toplina izgaranja, ogrjevna vrijednost), količina topline koja se oslobađa tijekom potpunog izgaranja goriva. Postoje specifična toplina izgaranja, volumetrijska itd. Na primjer, specifična toplina izgaranja ugljena je 28 34 MJ / kg, benzina je oko 44 MJ / kg; obiman...... Ilustrirani enciklopedijski rječnik

Specifična toplina izgaranja goriva- Specifična kalorijska vrijednost goriva: ukupna količina energije koja se oslobađa pod određenim uvjetima izgaranja goriva...

Poznato je da je izvor energije koji se koristi u industriji, prometu, poljoprivreda, u svakodnevnom životu, je gorivo. To su ugljen, nafta, treset, drva za ogrjev, prirodni plin itd. Kada se gorivo sagorijeva oslobađa se energija. Pokušajmo shvatiti kako se energija oslobađa u ovom slučaju.

Prisjetimo se strukture molekule vode (slika 16, a). Sastoji se od jednog atoma kisika i dva atoma vodika. Ako je molekula vode podijeljena na atome, tada je potrebno prevladati sile privlačenja između atoma, tj. raditi, a time i trošiti energiju. Suprotno tome, ako se atomi spoje u molekulu, oslobađa se energija.

Korištenje goriva temelji se upravo na fenomenu oslobađanja energije kada se atomi spajaju. Na primjer, atomi ugljika sadržani u gorivu kombiniraju se s dva atoma kisika tijekom izgaranja (slika 16, b). U tom slučaju nastaje molekula ugljičnog monoksida – ugljični dioksid i oslobađa se energija.

Riža. 16. Struktura molekula:
a - voda; b - veza atoma ugljika i dva atoma kisika u molekulu ugljičnog dioksida

Prilikom projektiranja motora, inženjer mora točno znati koliko topline gorivo koje se sagorijeva može osloboditi. Da biste to učinili, potrebno je eksperimentalno odrediti koliko će se topline osloboditi tijekom potpunog izgaranja iste mase goriva različitih vrsta.

Fizička veličina koja pokazuje koliko se topline oslobađa tijekom potpunog izgaranja goriva mase 1 kg naziva se specifična toplina izgaranja goriva.

Specifična toplina izgaranja označava se slovom q. Jedinica specifične topline izgaranja je 1 J/kg.

Specifična toplina izgaranja određuje se eksperimentalno pomoću prilično složenih instrumenata.

Rezultati eksperimentalnih podataka prikazani su u tablici 2.

tablica 2

Ova tablica pokazuje da je specifična toplina izgaranja, na primjer, benzina 4,6 10 7 J / kg.

To znači da se potpunim izgaranjem benzina težine 1 kg oslobađa 4,6 10 7 J energije.

Ukupna količina topline Q koja se oslobađa tijekom izgaranja m kg goriva izračunava se po formuli

Pitanja

Kolika je specifična toplina izgaranja goriva?
U kojim se jedinicama mjeri specifična toplina izgaranja goriva?
Što znači izraz "specifična toplina izgaranja goriva jednaka 1,4 10 7 J / kg"? Kako se izračunava količina topline koja se oslobađa tijekom izgaranja goriva?

Vježba 9

Koliko se topline oslobađa tijekom potpunog izgaranja drveni ugljen težine 15 kg; alkohol od 200 g?
Koliko će se topline osloboditi tijekom potpunog izgaranja ulja, čija je masa 2,5 tone; kerozina, čiji je volumen 2 litre, a gustoća 800 kg / m 3?
Potpunim izgaranjem suhog ogrjevnog drva oslobođeno je 50 000 kJ energije. Koliko je drva za ogrjev izgorjelo?

Vježbajte

Koristeći tablicu 2, izgradite stupčasti grafikon za specifičnu toplinu izgaranja drva za ogrjev, alkohola, ulja, vodika, birajući ljestvicu na sljedeći način: širina pravokutnika je 1 ćelija, visina od 2 mm odgovara 10 J.