Рівняння горіння


Поділіться цією статтею з друзями:

Вивчення рівняння згоряння повного згоряння вуглеводню, застосованого до руйнування двигуна.

Дізнайтеся більше: форум згоряння

Ми починаємо з загальної формули повного згоряння Alcanes:

CnH(2n+2) + (3n+1)/2*(O2+3.76N2) –> nCO2 + (n+1)H2O+(3n+1)/2*3.76N2

1) Обсяг вивчення повного рівняння горіння:

Враховуючи вихлопні гази в CNPT.
1 моль газу = 25 L
Давайте розберемось про спалювання молі палива CnH (2n + 2)

Тому попереднє рівняння дає нам уникнути:
25n L з CO2
25 (n + 1) L H2O
25 (3n + 1) / 2 * 3.76 L з N2

Підсумовування 25n 25 + (N + 1) + 25 (3n 1 +) / * 2 3.76 25 = (7.64n 2.88 +) = N + L 191 72 газу.

Примітка: при п = 0 72 л відповідає моль H2O і 1.88 моль N2 від горіння чистого водню.

Для даного алкана ми маємо відповідно:

25n / (191n + 72)% від CO2
25 (n + 1) / (191n + 72)% від H2O
(25(3n+1)/2*3.76)/(191n+72) % de N2

Розбиття на 25 спростить формули.

Це справедливо у випадку повного згоряння (без створення СО або частинок) та ідеального (без створення Nox)

2) Масове дослідження повного рівняння горіння:

Давайте вивчимо масові відхилення повного рівняння.

[CO2]=12+2*16=44 g/mol
[H2O] = 2 * 1 + 16 = 18 г / моль
[N2] = 2 14 * = 28g / моль

Розрахунок на N2 є марним у випадку ідеального згоряння (без створення Nox), оскільки цей елемент не втручається, це інертний газ.

Відповідні маси будуть таким:
для CO2: 44n
для H2O: 18 (n + 1)

Застосування для бензину (чистого октану). п = 8
[C8H18] = 8 * 12 + 18 * 1 = 114 g / моль.
Маса CO2 виділяється на моль споживаного октану: 44 * 8 = 352 г.
Масове H2O відкинутий споживається на моль октану: 18 (8 1 +) = 162 р
Коефіцієнт споживання палива для випуску CO2 становить 352 / 114 = 3.09



Оскільки одиниця обсягу є більш звичайною, коли справа доходить до палива, краще передавати це співвідношення в грамах CO2 за літр споживаного палива.

З огляду на, що щільність бензину 0.74 кг / л і 1 грами бензину спалюється відкинуті 3.09 грам CO2, ми отримуємо: * 0.74 3.09 2.28 = CO2 кг на літр бензину спалюється.

Ці 2.28 кг займають обсяг 2280 / 44 * = 25 1295 L CO2 відкинутий за літр бензину, споживаного.

Аналогічно для H2O: відношення споживання бензину на відхилення CO2 складається з 162 / 114 = 1.42
отже: 0.74 * 1.42 = 1.05 кг H2O на літр спаленого бензину.

Висновок

Тому транспортний засіб, який споживає бензин 1 L, відкидає трохи більше одного кілограм води та 2.3 кг CO2.

Вода досить швидко конденсується безпосередньо або у формі хмари і швидко повернеться у рідку форму (тому що ми не повинні забувати, що водяна пара - дуже хороший парниковий газ, набагато більш "потужний", ніж CO2), це не CO2, який має життя порядку 100 років.

Для інших видів палива просто замініть n на використане паливо. Наприклад, газова олія складається з алканів, що змінюють n між 12 та 22. Було б також цікаво обчислити викиди CO2 стосовно енергії, яка постачається з певного палива. Це може бути предметом іншої сторінки.

У будь-якому випадку стаття буде йти з дослідженням неповного згоряння (створення СО) і не ідеального (створення Nox)


Зворотній зв'язок

Залишити коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований. Обов'язкові поля позначені *