Определение расхода воздуха

Аналитический расчет методом молекулярных объемов

Определение расхода воздуха

При горении жидкого топлива горючими составляющими являются углерод, водород и сера. Для определения теоретического количества воздуха, необходимого для окисления горючих составляющих топлива записывают основные реакции их окисления:

При дальнейшем расчете необходимо учитывать, что для окисления 1 кг углерода требуется 22,4/12 = 1,867 м³/кг кислорода, для окисления 1 кг водорода требуется 22,4/2 = 5,6 м³/кг кислорода, а для окисления 1 кг серы требуется 22,4/32 = 0,7 м³/кг кислорода. Следует также учитывать, что в состав топлива уже входит некоторое количество кислорода, находящегося в соединении с

Лист

Изм

№ докум.

Лист

Подп.

Дата

Логочёв

Кабальников

каким-либо из горючих элементов топлива. Поэтому кислород топлива уменьшает потребность в кислороде воздуха. Содержание кислорода в топливе равно:

22,4/32 = 0,7 м³/кг.

Таким образом, общее количество кислорода, необходимое для полного горения 1 кг топлива с учетом кислорода топлива равно:

м³/кг, (2.3)

где – процентные содержания компонентов топлива по рабочей массе.

По формуле (2.3):

м³/кг.

Поскольку кислород подается вместе с воздухом, полное количество воздуха, т.е. теоретический расход сухого воздуха для полного горения 1 кг топлива равно:

м³/кг, (2.4)

где k –отношение процентного содержания азота к кислороду;

– общее количество кислорода, необходимое для полного горения 1 кг топлива.

Для обычного не обогащенного кислородом воздуха отношение процентного содержания азота к кислороду принимают равным: k = 3,762.

Тогда теоретический расход сухого воздуха для полного горения 1 кг топлива по формуле (2.4) равен:

м³/кг.

Действительный расход воздуха для полного горения 1 кг топлива:

м³/кг, (2.5)

где L_т – теоретический расход сухого воздуха для полного горения 1 кг топлива;

α_в – коэффициент избытка воздуха.

Для определения действительно необходимого количества воздуха для полного сжигания топлива необходимо в зависимости от вида топлива, конструкции топливосжигающего устройства и температуры подогрева воздуха выбрать значение коэффициента избытка воздуха α_в [4]. По справочной таблице для жидкого топлива и топливосжигающего устройства – форсунки коэффициент избытка воздуха α_в = 1,15–1,35 [4]. Принимается α_в = 1,2.

Лист

Изм

№ докум.

Лист

Подп.

Дата

Логочёв

Кабальников

Тогда действительный расход воздуха для полного горения 1 кг топлива по формуле (2.5):

м³/кг.

Дата добавления: 2015-08-09