En viktig termisk egenskap ved drivstoff er dets spesifikke forbrenningsvarme.
Spesifikk varme ved forbrenning av drivstoff
Det skilles mellom spesifikke høyere og lavere brennverdier. Spesifikk varme forbrenning av drivstoff, som tar hensyn til tilleggsvarmen som frigjøres under kondenseringen av vanndamp som finnes i forbrenningsproduktene, kalles høyeste spesifikke forbrenningsvarme av drivstoff. Denne ekstra varmemengden kan bestemmes ved å multiplisere massen vanndamp som genereres fra fordampning av drivstofffuktighet /100 og fra forbrenning av hydrogen 9 /100 , til den latente kondensasjonsvarmen av vanndamp lik ca. 2500 kJ/kg.
Spesifikk lavere oppvarmingsverdi av drivstoff – mengden varme som frigjøres i alminnelig praktiske forhold, dvs. når vanndamp ikke kondenserer, men slippes ut i atmosfæren.
Dermed kan forholdet mellom høyeste og laveste spesifikke forbrenningsvarme uttrykkes ved ligningen - = =25(9 ).
64. Betinget drivstoff.
Brensel er ethvert stoff som ved forbrenning (oksidasjon) frigjør en betydelig mengde varme per enhet masse eller volum og er tilgjengelig for massebruk.
Naturlige og avledede organiske forbindelser i fast, flytende og gassform brukes som drivstoff.
Ethvert organisk drivstoff består av karbon, hydrogen, oksygen, nitrogen, flyktig svovel, og fast og flytende brensel består av aske (mineralrester) og fuktighet.
En viktig termisk egenskap ved drivstoff er dets spesifikke forbrenningsvarme.
Spesifikk varme ved forbrenning av drivstoff er mengden varme som frigjøres under fullstendig forbrenning av en enhetsmengde drivstoff.
Jo lavere den spesifikke forbrenningsvarmen til drivstoffet er, jo mer forbrukes det i kjeleenheten. Til sammenligning forskjellige typer drivstoff i henhold til deres termisk effekt konseptet med konvensjonelt drivstoff ble introdusert, hvis spesifikke forbrenningsvarme ble tatt = 29,3 MJ/kg.
Forholdet mellom Q Н Р for et gitt drivstoff og Q spesifikt drivstoff kalles ekvivalent E. Deretter utføres konverteringen av forbruket av naturlig drivstoff V N til standard drivstoff V UT i henhold til formelen: 
Betinget drivstoff- en regnskapsenhet for organisk brensel tatt i bruk i beregninger, det vil si olje og dens derivater, naturlig og spesielt oppnådd fra destillasjon av skifer og kull, gass, torv - som brukes til å beregne den gunstige effekten av ulike typer drivstoff i deres totale regnskap.
I USSR og Russland per enhet standard drivstoff(ce) brennverdien av 1 kg kull ble tatt = 29,3 MJ eller 7000 kcal (International Energy Agency). I.E.A.) tok enheten oljeekvivalent, vanligvis betegnet med forkortelsen TÅ(Engelsk) . Tonn oljeekvivalent). Ett tonn oljeekvivalent tilsvarer 41,868 GJ eller 11,63 MWh. Enheten som også brukes er fat oljeekvivalent ( BOE).
65. Overskuddskoeffisient.
Tallet som viser hvor mange ganger den faktiske luftstrømmen er større enn den teoretisk nødvendige luftmengden kalles overskytende luftkoeffisient, dvs. faktisk luftstrøm L (i kg/kg) eller V (m 3 / m 3) er lik den teoretisk nødvendige mengden L o eller V o > multiplisert med luftoverskuddskoeffisienten a
V= aV 0 .
Ulike typer drivstoff har ulike egenskaper. Dette avhenger av brennverdien og mengden varme som frigjøres når drivstoffet er fullstendig utbrent. For eksempel påvirker den relative forbrenningsvarmen av hydrogen forbruket. Brennverdi bestemmes ved hjelp av tabeller. De angir komparative analyser av forbruket av ulike energiressurser.
Det er en enorm mengde brennbart. som hver har sine egne fordeler og ulemper
Sammenligningstabeller
Ved hjelp av sammenligningstabeller er det mulig å forklare hvorfor ulike energiressurser har ulike brennverdier. For eksempel, slik som:
- elektrisitet;
- metan;
- butan;
- propan-butan;
- diesel drivstoff;
- brensel;
- torv;
- kull;
- blandinger av flytende gasser.
Propan er en av de populære drivstofftypene
Tabeller kan demonstrere ikke bare, for eksempel, den spesifikke forbrenningsvarmen til diesel. Andre indikatorer er også inkludert i de sammenlignende analyserapportene: brennverdi, volumetriske tettheter av stoffer, pris per del betinget ernæring, effektivitetsfaktor varmesystemer, kostnaden for én kilowatt per time.
I denne videoen vil du lære om hvordan drivstoff fungerer:
Drivstoffpriser
Takk til rapportene komparativ analyse bestemme utsiktene for bruk av metan eller diesel. Gasspris i en sentralisert gassrørledning har en tendens til å øke. Det kan være høyere til og med enn diesel. Det er grunnen til at kostnadene for flytende petroleumsgass vil forbli nesten uendret, men bruken vil forbli den eneste løsningen når du installerer et uavhengig gassifiseringssystem.
Det finnes flere typer navn for drivstoff og smøremidler (drivstoff og smøremidler): faste, flytende, gassformige og noen andre brennbare materialer, der dens kjemiske varmeenergi omdannes til den varmegenererende reaksjonen ved oksidasjon av drivstoff og smøremidler. temperaturstråling.
Varmeenergien som frigjøres kalles brennverdien til ulike typer drivstoff under fullstendig forbrenning av brennbare stoffer. Dens avhengighet av kjemisk sammensetning og fuktighet er hovedindikatoren på ernæring.
Termisk følsomhet
Bestemmelse av GTC for drivstoff utføres eksperimentelt eller ved hjelp av analytiske beregninger. Den eksperimentelle bestemmelsen av termisk følsomhet utføres eksperimentelt ved å fastslå volumet av varme som frigjøres under brennstoffforbrenning i et varmelager med en termostat og en forbrenningsbombe.
Bestem om nødvendig den spesifikke forbrenningsvarmen til drivstoff fra tabellen Først gjøres beregninger etter Mendeleevs formler. Det er høyere og lavere kvaliteter av OTC-drivstoff. Ved den høyeste relative varmen frigjøres en stor mengde varme når eventuelt drivstoff brenner ut. Dette tar hensyn til varmen brukt på å fordampe vannet i drivstoffet.
Ved en lavere grad av utbrenning er OTC mindre enn i høyeste grad, siden i dette tilfellet frigjøres mindre svette. Fordampning skjer fra vann og hydrogen når drivstoff brenner. For å bestemme egenskapene til drivstoffet, tar tekniske beregninger hensyn til den lavere relative brennverdien, som er en viktig parameter for drivstoffet.
Tabellene over spesifikk forbrenningsvarme av fast brensel inkluderer: følgende komponenter: kull, ved, torv, koks. De inkluderer verdiene til GTC for fast brannfarlig materiale. Navnene på drivstoff er lagt inn alfabetisk i tabellene. Av alle faste former for brensel og smøremidler har koks, steinkull, brunt og trekull, samt antrasitt, størst varmeoverføringskapasitet. Drivstoff med lav produktivitet inkluderer:
- tre;
- brensel;
- pulver;
- torv;
- brennbar skifer.
Indikatorer for alkohol, bensin, parafin og olje er oppført i listen over flytende drivstoff og smøremidler. Den spesifikke forbrenningsvarmen av hydrogen, samt ulike former drivstoff frigjøres når ett kilo, en kubikkmeter eller en liter er fullstendig utbrent. Oftest måles slike fysiske egenskaper i arbeidsenheter, energi og mengde varme som frigjøres.
Avhengig av i hvilken grad OTC av drivstoff og smøremidler er høy, vil dette være forbruket. Denne kompetansen er drivstoffets viktigste parameter, og dette må tas i betraktning ved utforming av brennstoffkjeleinstallasjoner forskjellige typer. Brennverdi avhenger av fuktighet og askeinnhold, samt fra brennbare ingredienser som karbon, hydrogen, flyktig brennbart svovel.
SG (spesifikk varme) av utbrenthet av alkohol og aceton er mye lavere enn klassisk motordrivstoff og smøremidler, og det er lik 31,4 MJ/kg for fyringsolje varierer dette tallet fra 39-41,7 MJ/kg. Indikatoren for forbrenningseffektivitet for naturgass er 41-49 MJ/kg. En kcal (kilokalori) er lik 0,0041868 MJ. Kaloriinnholdet i ulike typer drivstoff skiller seg fra hverandre når det gjelder utbrenthet. Jo mer varme et stoff avgir, desto større varmeoverføring. Denne prosessen kalles også varmeoverføring. Væsker, gasser og harde partikler deltar i varmeoverføringen.
Tabellene viser massespesifikk forbrenningsvarme av drivstoff (flytende, fast og gassformig) og noen andre brennbare materialer. Følgende brensler ble vurdert: kull, ved, koks, torv, parafin, olje, alkohol, bensin, naturgass etc.
Liste over tabeller:
Under den eksoterme reaksjonen av drivstoffoksidasjon, blir dens kjemiske energi omdannet til termisk energi med frigjøring av en viss mengde varme. Den resulterende termiske energien kalles vanligvis forbrenningsvarmen til drivstoffet. Det avhenger av dens kjemiske sammensetning, fuktighet og er den viktigste. Forbrenningsvarmen til drivstoff per 1 kg masse eller 1 m 3 volum danner massen eller volumetrisk spesifikk forbrenningsvarme.
Den spesifikke forbrenningsvarmen til et drivstoff er mengden varme som frigjøres under fullstendig forbrenning av en enhetsmasse eller volum av fast, væske eller gassformig drivstoff. I Internasjonalt system enheter, måles denne verdien i J/kg eller J/m 3.
Den spesifikke forbrenningsvarmen til et drivstoff kan bestemmes eksperimentelt eller beregnes analytisk. Eksperimentelle metoder for å bestemme brennverdi er basert på praktisk måling av mengden varme som frigjøres når et drivstoff brenner, for eksempel i et kalorimeter med termostat og forbrenningsbombe. For drivstoff med kjent kjemisk oppbygning Den spesifikke forbrenningsvarmen kan bestemmes ved hjelp av Mendeleev-formelen.
Det er høyere og lavere spesifikke forbrenningsvarme. Den høyere brennverdien er maksimalt antall varmen som frigjøres under fullstendig forbrenning av drivstoffet, tatt i betraktning varmen som brukes på fordampning av fuktighet inneholdt i drivstoffet. Netto brennverdi mindre enn verdi høyere av mengden kondensasjonsvarme, som dannes fra fuktigheten til drivstoffet og hydrogenet til den organiske massen, som blir til vann under forbrenning.
For å bestemme drivstoffkvalitetsindikatorer, så vel som i termiske beregninger bruker vanligvis den laveste spesifikke forbrenningsvarmen, som er den viktigste termiske og ytelsesegenskaper drivstoff og er vist i tabellene nedenfor.
Spesifikk forbrenningsvarme av fast brensel (kull, ved, torv, koks)
Tabellen viser den spesifikke forbrenningsvarmen til tørr fast brensel i dimensjonen MJ/kg. Drivstoff i tabellen er ordnet etter navn i alfabetisk rekkefølge.
Av de faste brenselene som vurderes, har kokskull den høyeste brennverdien - dens spesifikke forbrenningsvarme er 36,3 MJ/kg (eller i SI-enheter 36,3·10 6 J/kg). I tillegg er høy brennverdi karakteristisk for kull, antrasitt, trekull og brunkull.
Drivstoff med lav energieffektivitet inkluderer ved, ved, krutt, fresingtorv og oljeskifer. For eksempel er den spesifikke forbrenningsvarmen til ved 8,4...12,5, og den for krutt er bare 3,8 MJ/kg.
| Brensel | |
|---|---|
| Antrasitt | 26,8…34,8 |
| Trepellets (pellets) | 18,5 |
| Tørr ved | 8,4…11 |
| Tørr bjørkeved | 12,5 |
| Gass cola | 26,9 |
| Blast cola | 30,4 |
| Halvkoks | 27,3 |
| Pulver | 3,8 |
| Skifer | 4,6…9 |
| Oljeskifer | 5,9…15 |
| Fast rakettdrivstoff | 4,2…10,5 |
| Torv | 16,3 |
| Fibrøs torv | 21,8 |
| Kvernet torv | 8,1…10,5 |
| Torvsmule | 10,8 |
| Brunkull | 13…25 |
| Brunkull (briketter) | 20,2 |
| Brunkull (støv) | 25 |
| Donetsk kull | 19,7…24 |
| Kull | 31,5…34,4 |
| Kull | 27 |
| Kokskull | 36,3 |
| Kuznetsk kull | 22,8…25,1 |
| Chelyabinsk kull | 12,8 |
| Ekibastuz kull | 16,7 |
| Freztorf | 8,1 |
| Slagg | 27,5 |
Spesifikk forbrenningsvarme av flytende brensel (alkohol, bensin, parafin, olje)
Det er gitt en tabell over den spesifikke forbrenningsvarmen til flytende brensel og noen andre organiske væsker. Det bør bemerkes at drivstoff som bensin, diesel og olje har høy varmeavgivelse under forbrenning.
Den spesifikke forbrenningsvarmen av alkohol og aceton er betydelig lavere enn tradisjonelle motordrivstoff. I tillegg har flytende rakettbrensel en relativt lav brennverdi og ved fullstendig forbrenning av 1 kg av disse hydrokarbonene vil det frigjøres en varmemengde lik henholdsvis 9,2 og 13,3 MJ.
| Brensel | Spesifikk forbrenningsvarme, MJ/kg |
|---|---|
| Aceton | 31,4 |
| Bensin A-72 (GOST 2084-67) | 44,2 |
| Flybensin B-70 (GOST 1012-72) | 44,1 |
| Bensin AI-93 (GOST 2084-67) | 43,6 |
| Benzen | 40,6 |
| Vinterdiesel (GOST 305-73) | 43,6 |
| Sommerdiesel (GOST 305-73) | 43,4 |
| Flytende rakettdrivstoff (parafin + flytende oksygen) | 9,2 |
| Luftfartsparafin | 42,9 |
| Parafin for belysning (GOST 4753-68) | 43,7 |
| Xylen | 43,2 |
| Brennolje med høyt svovelinnhold | 39 |
| Brennolje med lavt svovelinnhold | 40,5 |
| Brennolje med lavt svovelinnhold | 41,7 |
| Svovelholdig fyringsolje | 39,6 |
| Metylalkohol (metanol) | 21,1 |
| n-butylalkohol | 36,8 |
| Olje | 43,5…46 |
| Metanolje | 21,5 |
| Toluen | 40,9 |
| White spirit (GOST 313452) | 44 |
| Etylenglykol | 13,3 |
| Etylalkohol (etanol) | 30,6 |
Spesifikk forbrenningsvarme av gassformig brensel og brennbare gasser
En tabell er presentert over den spesifikke forbrenningsvarmen til gassformig brensel og enkelte andre brennbare gasser i dimensjonen MJ/kg. Av de vurderte gassene har den den høyeste massespesifikke forbrenningsvarmen. Fullstendig forbrenning av ett kilo av denne gassen vil frigjøre 119,83 MJ varme. Drivstoff som naturgass har også en høy brennverdi - den spesifikke forbrenningsvarmen til naturgass er 41...49 MJ/kg (for ren gass er det 50 MJ/kg).
| Brensel | Spesifikk forbrenningsvarme, MJ/kg |
|---|---|
| 1-Buten | 45,3 |
| Ammoniakk | 18,6 |
| Acetylen | 48,3 |
| Hydrogen | 119,83 |
| Hydrogen, blanding med metan (50 % H 2 og 50 % CH 4 etter vekt) | 85 |
| Hydrogen, blanding med metan og karbonmonoksid (33-33-33 vekt%) | 60 |
| Hydrogen, blanding med karbonmonoksid (50 % H 2 50 % CO 2 etter vekt) | 65 |
| Masovnsgass | 3 |
| Koksovnsgass | 38,5 |
| Flytende hydrokarbongass LPG (propan-butan) | 43,8 |
| Isobutan | 45,6 |
| Metan | 50 |
| n-butan | 45,7 |
| n-heksan | 45,1 |
| n-pentan | 45,4 |
| Tilhørende gass | 40,6…43 |
| Naturgass | 41…49 |
| Propadien | 46,3 |
| Propan | 46,3 |
| Propylen | 45,8 |
| Propylen, blanding med hydrogen og karbonmonoksid (90-9-1 vekt-%) | 52 |
| Etan | 47,5 |
| Etylen | 47,2 |
Spesifikk forbrenningsvarme av enkelte brennbare materialer
Det er gitt en tabell over den spesifikke forbrenningsvarmen til enkelte brennbare materialer (tre, papir, plast, halm, gummi, etc.). Materialer med høy varmeavgivelse under forbrenning bør noteres. Disse materialene inkluderer: gummi forskjellige typer, ekspandert polystyren (skum), polypropylen og polyetylen.
| Brensel | Spesifikk forbrenningsvarme, MJ/kg |
|---|---|
| Papir | 17,6 |
| Lær | 21,5 |
| Tre (stenger med 14 % fuktighetsinnhold) | 13,8 |
| Ved i stabler | 16,6 |
| Eik | 19,9 |
| Granved | 20,3 |
| Tre grønn | 6,3 |
| Furu | 20,9 |
| Capron | 31,1 |
| Karbolitt produkter | 26,9 |
| Kartong | 16,5 |
| Styrenbutadiengummi SKS-30AR | 43,9 |
| Naturlig gummi | 44,8 |
| Syntetisk gummi | 40,2 |
| Gummi SKS | 43,9 |
| Kloroprengummi | 28 |
| Polyvinylklorid linoleum | 14,3 |
| Dobbeltlags polyvinylklorid linoleum | 17,9 |
| Polyvinylklorid linoleum på filtbasis | 16,6 |
| Varmbasert polyvinylklorid linoleum | 17,6 |
| Stoffbasert polyvinylklorid linoleum | 20,3 |
| Gummi linoleum (Relin) | 27,2 |
| Parafin parafin | 11,2 |
| Skumplast PVC-1 | 19,5 |
| Skumplast FS-7 | 24,4 |
| Skumplast FF | 31,4 |
| Ekspandert polystyren PSB-S | 41,6 |
| Polyuretanskum | 24,3 |
| Trefiberplater | 20,9 |
| Polyvinylklorid (PVC) | 20,7 |
| Polykarbonat | 31 |
| Polypropylen | 45,7 |
| Polystyren | 39 |
| Høytrykks polyetylen | 47 |
| Lavtrykks polyetylen | 46,7 |
| Gummi | 33,5 |
| Ruberoid | 29,5 |
| Kanalsot | 28,3 |
| Høy | 16,7 |
| Strå | 17 |
| Økologisk glass (plexiglass) | 27,7 |
| Tekstolitt | 20,9 |
| Tol | 16 |
| TNT | 15 |
| Bomull | 17,5 |
| Cellulose | 16,4 |
| Ull og ullfibre | 23,1 |
Kilder:
- GOST 147-2013 Fast mineralbrensel. Bestemmelse av høyere brennverdi og beregning av lavere brennverdi.
- GOST 21261-91 Petroleumsprodukter. Metode for å bestemme den høyeste brennverdien og beregne den lavere brennverdien.
- GOST 22667-82 Naturlige brannfarlige gasser. Beregningsmetode for å bestemme brennverdi, relativ tetthet og Wobbe-tall.
- GOST 31369-2008 Naturgass. Beregning av brennverdi, tetthet, relativ tetthet og Wobbe-tall basert på komponentsammensetning.
- Zemsky G. T. Brannfarlige egenskaper av uorganiske og organiske materialer: oppslagsbok M.: VNIIPO, 2016 - 970 s.
I denne leksjonen vil vi lære hvordan du beregner mengden varme som drivstoff frigjør under forbrenning. I tillegg vil vi vurdere egenskapene til drivstoffet - den spesifikke forbrenningsvarmen.
Siden hele livet vårt er basert på bevegelse, og bevegelse for det meste er basert på forbrenning av drivstoff, er det svært viktig å studere dette emnet for å forstå emnet "Termiske fenomener".
Etter å ha studert problemstillinger knyttet til mengden varme og spesifikk varmekapasitet, la oss gå videre til å vurdere mengde varme som frigjøres ved brenning av drivstoff.
Definisjon
Brensel- et stoff som produserer varme i noen prosesser (forbrenning, kjernefysiske reaksjoner). Er en energikilde.
Drivstoff skjer fast, flytende og gassformig(Figur 1).
Ris. 1. Typer drivstoff
- Fast brensel inkluderer kull og torv.
- Flytende brensel inkluderer olje, bensin og andre petroleumsprodukter.
- Gassformig brensel inkluderer naturgass.
- Separat kan vi fremheve det svært vanlige nylig kjernebrensel.
Forbrenning av drivstoff er kjemisk prosess, som er oksiderende. Under forbrenning kombineres karbonatomer med oksygenatomer for å danne molekyler. Som et resultat av dette frigjøres energi, som en person bruker til sine egne formål (fig. 2).
Ris. 2. Utdanning karbondioksid
For å karakterisere drivstoffet brukes følgende karakteristikk: brennverdi. Brennverdi viser hvor mye varme som frigjøres under brennstoffforbrenning (fig. 3). I fysikk tilsvarer brennverdi begrepet spesifikk forbrenningsvarme av et stoff.
Ris. 3. Spesifikk forbrenningsvarme
Definisjon
Spesifikk forbrenningsvarme- en fysisk mengde som karakteriserer drivstoffet er numerisk lik mengden varme som frigjøres under fullstendig forbrenning av drivstoffet.
Den spesifikke forbrenningsvarmen er vanligvis betegnet med bokstaven. Enheter:
Det er ingen måleenhet, siden drivstoffforbrenning skjer ved en nesten konstant temperatur.
Den spesifikke forbrenningsvarmen bestemmes empirisk ved hjelp av komplekse instrumenter. Det finnes imidlertid spesielle tabeller for å løse problemer. Nedenfor presenterer vi verdiene for den spesifikke forbrenningsvarmen for noen typer drivstoff.
|
Substans |
|
Tabell 4. Spesifikk forbrenningsvarme av enkelte stoffer
Fra de gitte verdiene er det klart at under forbrenning frigjøres en enorm mengde varme, så måleenhetene (megajoule) og (gigajoules) brukes.
For å beregne mengden varme som frigjøres under drivstoffforbrenning, brukes følgende formel:
Her: - masse av drivstoff (kg), - spesifikk forbrenningsvarme av drivstoff ().
Avslutningsvis bemerker vi at det meste av drivstoffet som brukes av menneskeheten er lagret ved hjelp av solenergi. Kull, olje, gass - alt dette ble dannet på jorden på grunn av solens påvirkning (fig. 4).
Ris. 4. Drivstoffdannelse
I neste leksjon vil vi snakke om loven om bevaring og transformasjon av energi i mekaniske og termiske prosesser.
Listelitteratur
- Gendenshtein L.E., Kaidalov A.B., Kozhevnikov V.B. / Red. Orlova V.A., Roizena I.I. Fysikk 8. - M.: Mnemosyne.
- Peryshkin A.V. Fysikk 8. - M.: Bustard, 2010.
- Fadeeva A.A., Zasov A.V., Kiselev D.F. Fysikk 8. - M.: Opplysning.
- Internettportal "festival.1september.ru" ()
- Internettportal "school.xvatit.com" ()
- Internettportal "stringer46.narod.ru" ()
Hjemmelekser
Ganske ofte tas brennverdien til drivstoffet i betraktning når du velger varmeapparater for hus og hytter, når du velger varmesystemer for en leilighet. Denne parameteren er også viktig når du velger drivstoffsystemer for biler (når du bytter fra flytende drivstoff til gass eller elektrisitet).
Det er verdt å merke seg at for øyeblikket mange vitenskapelige organisasjoner, forskningsinstitutter, laboratorier og til og med spesialiserte selskaper utvikler systemer som kan øke denne parameteren og gjøre det mulig å mer optimalt bruke energien som frigjøres under forbrenning. Dette oppnås vanligvis ved å øke effektiviteten til installasjonen.
Tilstedeværelsen av en slik parameter skyldes det faktum at forskjellige typer avgir forskjellige mengder varme (energi) under forbrenningsprosessen, noe som er spesielt viktig for industrielle installasjoner og kjelehus, siden utvalget optimal type vil spare betydelige økonomiske ressurser på driften av industrianlegg.
Nedenfor vil vi gi en definisjon av brennverdien til brensel, diskutere hva den spesifikke forbrenningsvarmen til drivstoff er og gi verdiene til noen energiressurser (spesifikk forbrenningsvarme av ved, kull, petroleumsprodukter).
Brennverdien til ulike typer energiressurser forstås som mengden termisk energi (kilokalorier) som vil produseres når én enhet drivstoffmateriale forbrennes. For å bestemme denne parameteren brukes en spesiell enhet, som kalles et kalorimeter. Det er en annen enhet - en kalorimetrisk bombe.
I måleinstrumenter varmer en enhet drivstoffmateriale opp vann, noe som resulterer i vanndamp. Deretter kondenserer dampen, og blir fullstendig til en flytende tilstand, som kalles kondensasjon. I dette tilfellet overfører dampen termisk energi fullstendig til måleenheten. Imidlertid er ulempen med slike måleinstrumenter er det Termisk energi, som kommer ut under drivstoffforbrenning, er ikke alt målt. Dette skyldes det faktum at under fordampning er mengden termisk energi større enn under kondensering. Dette gjør det umulig å måle all energien som frigjøres. Ulempene med enhetene inkluderer den mindre enn ideelle varmeledningsevnen til materialene de er laget av, noe som også reduserer den faktiske forbrenningshastigheten. Disse kriteriene er ganske viktige for laboratorieforskning, men de blir neglisjert ved måling for praktiske formål. Ved drift av industrianlegg øker disse tapene på grunn av effektivitet (ikke 100%).
I dette tilfellet kalles indikatorene oppnådd i en kalorimetrisk bombe (hvor måleprosessen er mer nøyaktig enn i et kalorimeter) den høyeste brennverdien til drivstoffmaterialet.
Kalorimeterindikatorene er den laveste brennverdien til drivstoff, som skiller seg fra den høyeste verdien 600x(9H+W)/100, der H og W er mengden hydrogen og fuktighet i en enhet av et spesifikt drivstoffmateriale. Det bør huskes at i henhold til amerikanske standarder brukes den høyeste verdien for beregninger, og for land med det metriske systemet brukes den laveste verdien. For øyeblikket er det et spørsmål om overgangen til det metriske systemet til en høyere indikator, siden det er anerkjent av en rekke forskere som mer optimalt.
Verdier for ulike typer drivstoffmateriale
Ofte er mange mennesker interessert i verdien av den spesifikke forbrenningsvarmen av drivstoff for en bestemt type energibærer, og ganske ofte er folk interessert i brennverdien til ved. Dette har blitt spesielt aktuelt nylig, da moten for klassiske ovner i hjemmet begynte. Brennverdien av ved er forskjellige raser ved varierer, er gjennomsnittsverdien ofte oppgitt. Nedenfor er verdiene for følgende typer drivstoffmateriale:
- Brennverdien til ved (bjørk, bartrær) er gjennomsnittlig 14,5-15,5 MJ/kg. Brunkull har samme varmeoverføringshastighet.
- Varmeoverføringen av kull er 22 MJ/kg.
- Denne verdien for torv varierer fra 8-15 MJ/kg.
- Verdien for drivstoffbriketter ligger i området 18,5-21 MJ/kg.
- Gassen som tilføres boliger har en indikator på 45,5 MJ/kg.
- For flaskegass (propan-butan) er tallet 36 MJ/kg.
- Diesel har en indikator på 42,8 MJ/kg.
- Til forskjellige merker bensinverdien varierer fra 42-45 MJ/kg.
Spesifikke verdier
Spesifikke forbrenningsverdier ble beregnet for en rekke drivstoffmaterialer. Dette fysiske mengder, som viser mengden termisk energi som genereres ved forbrenning av en enhet. Vanligvis målt i joule per kilogram (eller kubikkmeter). I USA er verdier gitt i kalorier per kilogram. Disse koeffisientene er varmeoverføring. De måles i et laboratorium, hvoretter dataene legges inn i spesielle tabeller som er offentlig tilgjengelige. Jo høyere varmeoverføring en energiressurs har (varmen som produseres ved forbrenning av drivstoff), jo mer effektivt vurderes drivstoffet. Det vil si at i samme installasjon med samme virkningsgrad vil forbruket være lavere for drivstoffet som har høyere varmeoverføringsverdi.
Den spesifikke forbrenningsvarmen til drivstoff brukes nesten alltid i designberegninger (ved utforming diverse utstyr), samt ved fastsettelse av varmesystemer og utstyr for et hus, leilighet, hytte, etc.
