Задача 19

Дано:

Смесь СH4 – воздух

О2 = 16+№/15 = 16,4%

Определить:

α

Решение:

Коэффициент избытка воздуха будет равен

Задача 20

Дано:

Состав топлива

СГ = 80%

НГ = 10%

ОГ = 8%

SГ = 1%

NГ = 1%

WР = 20+№/2 = 23%

АС =10+№/2 = 13%

α =1,3

сВ = 1,48 кДж/(м3К)

сRO2 = 2,4 кДж/(м3К)

с HO2 = 1,9 кДж/(м3К)

с N2 = 1,47 кДж/(м3К)

Определить:

Теоретическую температуру горения tT

Решение:

tT = QPP / [V0Г+( α-1)* V0]

tT = QPP / [VRO2 * сRO2+ VN20* с N2+ V0HO2* с HO2 +( α-1)* V0* сВ]

Находим составляющие этого уравнения

Определим QPP

QPP = QPН+ QВ.ВН + iТП

QВ.ВН = 0 по условию задачи

iТП = 0 – по условию задачи

Найдем QРН

Приведем состав топлива к сухому, а затем к рабочему состоянию

Приводим к сухому состоянию

СС = СГ *(100- АС )/100 = 80*(100-13)/100 = 69,6%

НС = НГ *(100- АС )/100 = 10*(100-13)/100 = 8,7%

ОС = ОГ *(100- АС )/100 = 8*(100-13)/100 = 6,96%

SС = SГ *(100- АС )/100 = 1*(100-13)/100 = 0,87%

NС = NГ *(100- АС )/100 = 1*(100-13)/100 = 0,87%

Приводим к рабочему состоянию

СР = СС *(100-WР)/100 = 69,6*(100-23)/100 = 53,6%

НР = НС *(100-WР)/100 = 8,7*(100-23)/100 = 6,7%

ОР = ОС *(100-WР)/100 = 6,96*(100-23)/100 = 5,36%

SР = SС *(100-WР)/100 = 0,87*(100-23)/100 = 0,67%

NР = NС *(100-WР)/100 = 0,87*(100-23)/100 = 0,67%

АР = АС *(100-WР)/100 = 13*(100-23)/100 = 10,01%

Находим низшую теплоту сгорания топлива

QРН = 339*СР+1030*НР-109*(OР-SР)-25*W2Р =

= 339*53,6+1030*6,7-109*(5,36-0,67)-25*23 = 26157,6 кДж/кг

Найдем теоретически необходимого расхода воздуха:

V0 =0,0889*(СР+0,375*SР)+0,265*НР -0,0333* ОР =

=0,0889*(53,6+0,375*0,67)+0,265*6,7 -0,0333* 5,36 =6,4 м3/кг

Найдем теоретические объемы продуктов сгорания

VRO2 = 0,01866*(СР+0,37*SР) = 0,01866*(53,6+0,37*0,67) = 1 м3/кг

VN20= 0,79*V0+0,008NP = 0,79*6,4+0,008*0,67 = 5,11 м3/кг

V0HO2 = 0,111*НР+0,124*WР = 0,111*6,7+0,124*23 = 3,6 м3/кг

Итак, находим теоретическую температуру горения

tT = QPP / [VRO2 * сRO2+ VN20* с N2+ V0HO2* с HO2+( α-1)*V0В] =

= 26157 / [1 *2,4+ 5,11*1,47+3,6*1,9+(1,3-1)*6,4*1,48] =1404,03 °С