Yakıt yanmasının fiziksel kavramları

Kimyasal stabilite

Benzinin kimyasal özellikleri göz önüne alındığında, hidrokarbon bileşiminin ne kadar süre değişmeden kalacağına odaklanmak gerekir, çünkü uzun depolama ile daha hafif bileşenler kaybolur ve performans büyük ölçüde azalır.
Özellikle, bileşimine propan veya metan ilave edilerek minimum oktan sayısına sahip benzinden daha yüksek kalitede bir yakıt (AI 95) elde edildiğinde sorun ciddidir. Antiknock nitelikleri, izooktandan daha yüksektir, ancak aynı zamanda anında yok olurlar.

GOST'a göre, herhangi bir markanın yakıtının kimyasal bileşimi, depolama kurallarına tabi olarak 5 yıl boyunca değiştirilmemelidir. Ancak aslında, yeni satın alınan yakıtın bile zaten belirtilen oktan sayısının altında bir oktan sayısı vardır.

Bunun için, depolama süresi dolan ve içeriği GOST gerekliliklerini karşılamayan yakıtlı kaplara sıvılaştırılmış gaz ekleyen vicdansız satıcılar suçlanacak. Genellikle, 92 veya 95 oktan sayısı elde etmek için aynı yakıta farklı miktarlarda gaz eklenir. Bu tür hilelerin teyidi, dolum istasyonundaki keskin gaz kokusudur.

Hız - Yanma - Yakıt

1 litre benzinin gerçek maliyeti nedir
Yanıcı karışım yoğun girdap (türbülanslı) hareket içindeyse, yakıt yanma oranı büyük ölçüde artar. Buna göre, türbülanslı ısı transferinin yoğunluğu, moleküler difüzyonunkinden çok daha yüksek olabilir.

Yakıtın yanma hızı, bu bölümde daha sonra tartışılan bir dizi nedene ve özellikle yakıtın hava ile karışımının kalitesine bağlıdır. Yakıt yanma hızı, birim zamanda yakılan yakıt miktarı ile belirlenir.

Yakıt yanma hızı ve dolayısıyla ısı salım hızı, yanma yüzeyinin boyutuna göre belirlenir. Maksimum partikül boyutu 300 - 500 mikron olan kömür tozu, kaba sınıflandırılmış zincirli ızgaralı yakıttan on binlerce kat daha büyük bir yanma yüzeyine sahiptir.

Yakıtın yanma hızı, yanma odasındaki sıcaklık ve basınca bağlı olup, arttıkça artar. Bu nedenle ateşlemeden sonra yanma hızı artar ve yanma odası sonunda çok yükselir.

Yakıtın yanma hızı da motor hızından etkilenir. Devir sayısının artmasıyla fazın süresi kısalır.

Gaz akışının türbülansı, yanma yüzeyi alanındaki bir artışa ve ısı transfer hızındaki bir artışla alev cephesinin yayılma hızına bağlı olarak yakıt yanma oranını keskin bir şekilde artırır.

Zayıf bir karışım üzerinde çalışırken yanma hızı yavaşlar. Bu nedenle gazların parçalara verdiği ısı miktarı artar ve motor aşırı ısınır. Aşırı zayıf bir karışımın işaretleri, karbüratörde ve emme manifoldunda yanıp söner.

Gaz akışının türbülansı, yanma yüzey alanındaki bir artışa bağlı olarak yakıtın yanma oranını ve ısı transfer oranındaki bir artışa bağlı olarak alev cephesinin yayılma hızını keskin bir şekilde arttırır.

Normal alkanlar, bir motordaki yakıt yanma oranını karakterize eden maksimum setan sayısına sahiptir.

Çalışma karışımının bileşimi, motordaki yakıt yanma oranını büyük ölçüde etkiler. Bu koşullar katsayıda yer alır.

Yanma sürecinin gelişim kalitesinin etkisi, ana aşamadaki yakıt yanma oranı ile belirlenir. Bu aşamada büyük miktarda yakıt yandığında pz ve Tz değerleri artar, yanma sonrası yakıtın oranı genleşme sürecinde azalır ve politrop endeksi nz büyür.En iyi ısı kullanımı elde edildiğinden, prosesin bu gelişimi en olumlu olanıdır.

Motorun çalışma sürecinde yakıtın yanma hızının değeri çok önemlidir. Yanma hızı, birim zamanda reaksiyona giren (yanan) yakıtın miktarı (kütlesi) olarak anlaşılır.

Bir dizi genel fenomen, motorlarda yakıt yanma oranının rastgele değil, oldukça doğal olduğunu göstermektedir. Bu, aslında motorların kararlı çalışmasını belirleyen motor silindirindeki az çok belirsiz döngülerin tekrarlanabilirliği ile gösterilir. Aynı motorlarda, yanmanın uzun süreli doğası her zaman zayıf karışımlarla gözlenir. Yüksek oranda yanma reaksiyonunda meydana gelen motorun zor çalışması, kural olarak, kompresörsüz dizel motorlarda ve yumuşak iş - elektrik kıvılcımından ateşlemeli motorlarda gözlenir. Bu, temelde farklı karışım oluşumunun ve tutuşmanın yanma oranında düzenli bir değişikliğe neden olduğunu gösterir. Motor devir sayısının artmasıyla birlikte zamanla yanma süresi azalır ve krank milinin dönme açısında artar. Motorlarda yanma seyrinin kinetik eğrileri, doğası gereği motorlarla doğrudan ilişkili olmayan ve farklı koşullar altında meydana gelen bir dizi kimyasal reaksiyonun kinetik eğrilerine benzer.

Deneyler, radyant ısı transferinin yoğunluğunun yakıtın yanma hızına bağımlı olduğunu göstermektedir. Torcun kökündeki hızlı yanma ile daha yüksek sıcaklıklar oluşur ve ısı transferi yoğunlaşır. Sıcaklık alanının homojen olmaması, farklı yayan parçacık konsantrasyonları ile birlikte, alev karanlığının derecesinin homojen olmamasına yol açar. Yukarıdakilerin tümü, radyatörün sıcaklığının ve fırının emisyon derecesinin analitik olarak belirlenmesi için büyük zorluklar yaratır.

Laminer alevle (daha fazla ayrıntı için Bölüm 3'e bakın), yakıtın yanma hızı sabittir ve Q 0'dır; yanma süreci sessizdir. Bununla birlikte, yanma bölgesi türbülanslıysa ve söz konusu durum buysa, yakıt tüketimi ortalama olarak sabit olsa bile, yerel yanma oranı zamanla ve küçük hacimli bir Q.Q. elemanı için değişir. Türbülans sürekli olarak alevi rahatsız ediyor; Herhangi bir anda yanma, bu alevle veya yanma bölgesinde rastgele bir konumda bulunan bir dizi alevle sınırlanır.

Yakacak odunun yanma sıcaklığı ve kalorifik değeri

Muhtemelen herkes yazlık evlerinde ateş yakma veya evdeki ızgarada / şöminede yakacak odun yakma sorunuyla karşı karşıya kaldı ve kendine şu soruyu sordu - neden yanmıyorlar. Yani, kural olarak, günlükler yanmaz, tk. tutuşmaları için koşullar yaratılmamıştır, yani sıcaklık yoktur.

Sonuçta, yakacak odun yakmak için hemen hemen her tür ahşap için 290-320 santigrat dereceden fazla bir sıcaklığa ihtiyaç duyulduğunu herkes bilmiyor. Aynı zamanda, ağacın kendisi yaklaşık 850-950 derece sıcaklıkta yanar. Bu durumda, örneğin, sıradan kömür 550-650 derece sıcaklıkta tutuşturulur ve yanma sıcaklığı 1000 ila 1300 santigrat derece arasındadır.

Ve bir ateşte, şöminede veya mangalda doğaçlama araçlar olmadan kendi ellerinizle sıcaklık nedir?

Tahta kütüklerin yandığı sıcaklığı kolayca öğrenebilirsiniz - yanan odun yakacak odun rengiyle, çünkü Ahşabın rengi, yanma ve oksidasyon ürünlerinin etkisi altında yandıkları sıcaklığa bağlı olarak değişir.

Neredeyse herkes alevleri izlemeyi sever. Bir yangının temel işlevi, odayı ısıtmak ve çeşitli nesneleri ısıtmaktır. Özel evler katı yakıt kullanır. Herhangi bir sobadaki yakacak odunun yanma sıcaklığının sobanın yapısına, koşullarına ve ayrıca odun türüne bağlı olduğu anlaşılmalıdır. Bu nedenle, farklı günlükler belirli görevleri gerçekleştirir.

Malzemenin veya propanın ocakta yanmaya başlaması için oksijene ihtiyacı vardır.Yanma sırasında organik materyalin oksijen ile etkileşimi, fırın yapısında özel olarak yerleştirilmiş bir bacadan dışarı atılan karbondioksit ve su buharını açığa çıkarır.

Herhangi bir yanıcı yakıtın belirli bir kimyasal bileşimi vardır. Odun, yağ veya kömürün iç bileşimi de farklıdır. Örneğin, kömür az veya önemli miktarda kül içerebilir. Ahşap farklı sıcaklıklar verebilir ve ayrıca mükemmel bir gıda bileşimine sahiptir.

Yanma sıcaklığı, karşılaştırmalı bir test kullanılarak özel laboratuvarlarda kontrol edilir, çünkü bu prosedürü evde kendi başınıza yapmak imkansızdır. Doğru sonuçlar elde etmek için ahşabın belirli bir nem içeriğine kadar kurutulması gerekir.

Ahşabın ısıl kapasitesi:

• Huş ağacı - 4968.
• Çam 4907-4952.
• Ladin - 4860.
• Kızılağaç - 5050.
• Titrek kavak - 4950.

Yakacak odun kullanmadan önce, kuruluk derecesini hesaba katmak gerekir, çünkü ıslak yakıt zayıf yanar ve bunun sonucunda minimum ısı yayar. Bu nedenle odun sobasında katı yakıt kullanılmadan önce kuruması için bir süre kuru bir odada tutulmalıdır.

Ahşabın yanma sıcaklığının kesin olmayan bir kavram olduğuna dikkat etmek önemlidir. Yanıcı malzemeler bir miktar ısı üretme yetenekleri açısından değerlendirilmelidir. Bu gösterge kalori cinsinden ölçülür (suyu bir derece ısıtmak için gereken ısı birimi).

Yakacak odun kalitesi

Sobadaki ahşabın ısıl iletkenliği, içindeki nem içeriğine bağlıdır. Herhangi bir ağaç, kökler tarafından çıkarılan büyük miktarda su içerir. Yanma sırasında, bu tür yakıt sadece ısı değil, aynı zamanda su buharlaştıkça buhar da yayar.

Bunu daha iyi anlamak için, odun% 15'ten fazla su içermiyorsa, ısı çıktısının yaklaşık 3660 kalori olacağını bilmeniz gerekir. Kuru yakıta kıyasla bu çok düşük bir rakamdır.

Ham yakıt kullanmak, kuru yakıtın bir kısmını atmak gibidir. Nem, ısı transferini o kadar azaltır ki, on litre suyu ısıtmak yeterli olur.

Çoğu zaman, insanlar gürgen, kayın, çam, meşe, huş ağacı ve akasya'dan yakacak odun kullanırlar. Yaz aylarında hasat edilen çam, en çok ısıyı karaçam, akçaağaç ve dişbudak verir. Ayrıca yaz aylarında düşen meşe tercih edilmeli, sıcaklığı büyük bir odayı ısıtmanıza izin verir.

Kestane, sedir, köknar ve ladin daha az ısı verir. Çok miktarda nem içerdiklerinden kavak, titrek kavak, kızılağaç, söğüt ve ıhlamurdan yakıt hazırlanması tavsiye edilmez.

Soba için odunu ağır ve yoğun ağaçtan toplamak en iyisidir.

Herhangi bir yakacak odun aynı şekilde yanar: bazıları neredeyse tamamen, diğerlerinde bir tür kalıntı vardır. Sadece kimyasal reaksiyona ve yakıt türüne değil, aynı zamanda fırının kendisine de bağlıdır. Isıtma için, ısı transferi en az 3800 kalori olan yakacak odun seçmelisiniz.

Geleneksel bir termometre, yakıt sıcaklığını ölçmek için uygun değildir. Bu prosedür, pirometre adı verilen özel bir cihaz gerektirir.

Yüksek yanma sıcaklığının ahşabın yüksek ısı transferine sahip olacağının bir göstergesi olmadığına dikkat etmek önemlidir. Çoğu fırının tasarımına bağlıdır. Sıcaklığı artırmak için verilen oksijen miktarını azaltmak yeterlidir.

Tavsiye

• Fırın kapısı sıkıca kapatılmışsa ve aynı zamanda rutubet kokuyorsa, yapının sıkılığını kontrol etmeniz gerekir.
• Ahşap çeşitli asitler içerdiğinden baca agresif ortamlara iyi dayanmalıdır.
• Ahşap içeren reçine kullanılması durumunda baca iyice temizlenmelidir.
• Odayı hızlı bir şekilde ısıtmak için, oksijen kaynağının artırılması ve yanma sıcaklığı diğerlerinden daha yüksek olan yakacak odun kullanılması önerilir.

Bir odayı soba ekipmanı kullanarak ısıtma sürecini anlamak için, yakıtın yanma sıcaklığını bilmek zorunludur.

Yakacak odun, ormanlık alanlarda klasik bir katı yakıt seçeneğidir. Odun yakmak termal enerji elde etmeyi mümkün kılarken, ahşabın yanma sıcaklığı yakıt kullanım verimini doğrudan etkiler. Alev sıcaklığı, ahşabın türüne ve ayrıca yakıtın nem içeriğine ve yanma koşullarına bağlıdır.

Ahşabın yanma sıcaklığı, yakıtın ısı transfer oranlarını belirler - ne kadar yüksekse, yakacak odunun yanması sırasında o kadar fazla ısı enerjisi açığa çıkar. Bu durumda yakıtın özgül ısıtma değeri ahşabın özelliklerine bağlıdır.

Tablodaki ısı transfer göstergeleri, ideal koşullarda yakılan yakacak odun için belirtilmiştir:

• yakıttaki minimum nem içeriği;
• yanma kapalı bir hacimde gerçekleşir;
• oksijen beslemesi dozlanır - tam yanma için gerekli olan miktar sağlanır.

Sadece farklı yakacak odun türlerini birbirleriyle karşılaştırmak için kalorifik değerin tablo değerlerine rehberlik etmek mantıklıdır - gerçek koşullarda, yakıtın ısı transferi belirgin şekilde daha düşük olacaktır.

Yanma nedir

Yanma, izotermal bir fenomendir - yani, ısının salınmasıyla bir reaksiyondur.

1. Isınıyor. Tahta parçası, harici bir ateş kaynağı ile tutuşma sıcaklığına kadar ısıtılmalıdır. 120-150 dereceye ısıtıldığında odun kömürleşmeye başlar ve kendiliğinden yanabilen kömür oluşur. 250-350 dereceye ısıtıldığında, termal ayrışma süreci gaz halindeki bileşenlere (piroliz) başlar.

2. Piroliz gazlarının yanması. Daha fazla ısıtma, termal ayrışmanın artmasına neden olur ve konsantre piroliz gazları alevlenir. Salgından sonra, ateşleme kademeli olarak tüm ısıtma bölgesini kaplamaya başlar. Bu, sabit, açık sarı bir alev üretir.

3. Ateşleme. Daha fazla ısıtma ahşabı tutuşturacaktır. Doğal koşullarda tutuşma sıcaklığı 450 ile 620 derece arasında değişmektedir. Odun, termokimyasal reaksiyonun keskin bir şekilde hızlanması için gerekli olan ısıyı sağlayan harici bir termal enerji kaynağının etkisi altında tutuşur.

Odun yakıtının yanıcılığı bir dizi faktöre bağlıdır:

• bir ahşap elemanın hacimsel ağırlığı, şekli ve kesiti;
• ahşaptaki nem derecesi;
• çekiş gücü;
• hava akışına göre tutuşturulacak nesnenin konumu (dikey veya yatay);
• ahşabın yoğunluğu (gözenekli malzemeler yoğun olanlardan daha kolay ve daha hızlı tutuşur, örneğin kızılağaç ağacını meşe ağacından aydınlatmak daha kolaydır).

Ateşleme için, iyi, ancak aşırı olmayan çekiş gereklidir - yeterli bir oksijen kaynağı ve yanmanın termal enerjisinin minimum bir şekilde dağıtılması gereklidir - ahşabın bitişik bölümlerini ısıtmak gerekir.

4. Yanma. Optimal seviyeye yakın koşullar altında, piroliz gazlarının ilk salgını azalmaz, ateşlemeden itibaren süreç, tüm yakıt hacmini kademeli olarak kaplayarak kararlı yanmaya dönüşür. Yanma iki aşamaya ayrılır - için için için yanan ve alevli yanma.

İçten yanma, piroliz işleminin katı bir ürünü olan kömürün yanmasını içerir. Yanıcı gazların salınımı yavaştır ve yetersiz konsantrasyon nedeniyle tutuşmazlar. Gaz halindeki maddeler soğutulduğunda yoğunlaşarak karakteristik beyaz bir duman oluşturur. Yanma sürecinde hava, kapsama alanının genişlemesi nedeniyle ahşabın derinliklerine nüfuz eder. Alev yanması, sıcak gazlar dışarıya doğru hareket ederken piroliz gazlarının yanmasıyla sağlanır.

Yanma, yangın koşulları olduğu sürece sürdürülür - yanmamış yakıtın varlığı, oksijen beslemesi, gerekli sıcaklık seviyesinin korunması.

5. Zayıflama. Koşullardan biri karşılanmazsa yanma işlemi durur ve alev söner.

Ahşabın yanma sıcaklığının ne olduğunu bulmak için pirometre adı verilen özel bir cihaz kullanın. Diğer termometre türleri bu amaç için uygun değildir.

Odun yakıtının yanma sıcaklığının alevin rengine göre belirlenmesi için öneriler vardır. Koyu kırmızı alevler düşük sıcaklıkta yanmayı, beyaz alevler ise ısı enerjisinin çoğunun bacaya gittiği artan hava akımı nedeniyle yüksek sıcaklıkları gösterir. Alevin en uygun rengi sarıdır, bu, kuru huş ağacının yanmasıdır.

Katı yakıtlı kazan ve sobalarda, kapalı şöminelerde yanma işleminin yoğunluğunu ve ısı transferini ayarlayarak yanma odasına hava akışını ayarlamak mümkündür.

Kaynatma - benzin

Oktan sayısı Benzin bileşimi

Benzin nispeten düşük bir sıcaklıkta kaynamaya başlar ve çok yoğun bir şekilde ilerler.

Benzinin kaynama noktasının sonu belirtilmemiştir.

Benzinin kaynama başlangıcı 40 C'nin altında, sonu 180 C, kristalizasyonun başlama sıcaklığı 60 C'den yüksek değil. Benzinin asitliği 1 mg / 100 ml'yi geçmiyor.

GOST'a göre benzinin son kaynama noktası 185 C ve gerçek olan 180 C'dir.

Benzinin son kaynama noktası, test benzininin standart (100 ml) bir kısmının, buzdolabı alıcısına yerleştirildiği cam şişeden tamamen damıtıldığı (kaynatıldığı) sıcaklıktır.

Stabilizasyon kurulum şeması.

Benzinin son kaynama noktası 200-225 C'yi geçmemelidir.Havacılık benzinleri için, son kaynama noktası çok daha düşüktür ve bazı durumlarda 120 C'ye kadar ulaşır.

Benzinin kaynama noktası MPa, 338 K, ortalama molar kütlesi 120 kg / kmol ve buharlaşma ısısı 252 kJ / kg'dır.

Benzinin ilk kaynama noktası, örneğin uçak benzini için 40, hafif, düşük kaynama noktalı fraksiyonların varlığını gösterir, ancak içeriklerini göstermez. İlk% 10 fraksiyonun kaynama noktası veya başlangıç ​​sıcaklığı, benzinin başlangıç ​​özelliklerini, uçuculuğunu ve ayrıca benzin besleme sisteminde gaz kilitleri oluşturma eğilimini karakterize eder. % 10'luk fraksiyonun kaynama noktası ne kadar düşükse, motoru çalıştırmak o kadar kolay olur, ancak aynı zamanda yakıt beslemesinde kesintilere neden olabilecek ve hatta motoru durdurabilecek gaz kilitlerinin oluşma olasılığı da artar. Başlangıç ​​fraksiyonunun çok yüksek kaynama noktası, motoru düşük ortam sıcaklıklarında çalıştırmayı zorlaştırır ve bu da benzin kaybına neden olur.

Benzinin son kaynama noktasının aracın çalışması sırasında tüketimine etkisi. % 90 benzinin damıtma sıcaklığının çeşitli kökenlerden benzinlerin oktan sayısına etkisi.

Reform yapan benzinlerin kaynama noktasının sonundaki bir azalma, patlama direncinde bir bozulmaya yol açar. Bu konuyu ele almak için araştırma ve ekonomik hesaplamalara ihtiyaç vardır. Bir dizi ülkenin yabancı uygulamasında, kaynama noktası 215 - 220 C olan motor benzinlerinin şu anda üretildiği ve kullanıldığı unutulmamalıdır.

Benzinin son kaynama noktasının aracın çalışması sırasında tüketimine etkisi. % 90 benzinin damıtma sıcaklığının çeşitli kökenlerden benzinlerin oktan sayısına etkisi.

Reform yapan benzinlerin kaynama noktasının sonundaki bir azalma, patlama direncinde bir bozulmaya yol açar. Bu sorunu çözmek için araştırma ve ekonomik hesaplamalara ihtiyaç vardır. Bir dizi ülkenin yabancı uygulamasında, kaynama noktası 215 - 220 C olan motor benzinlerinin şu anda üretildiği ve kullanıldığı unutulmamalıdır.

Benzinin son kaynama noktası yüksekse, içerdiği ağır kısımlar buharlaşmayabilir ve bu nedenle motorda yanmayabilir ve bu da yakıt tüketiminin artmasına neden olur.

Düz çalışan benzinlerin son kaynama noktasının düşürülmesi, patlama direncinde bir artışa neden olur.Düşük oktanlı düz çalışan benzinlerin oktan sayıları sırasıyla 75 ve 68'dir ve motor benzinlerinin bileşenleri olarak kullanılırlar.

Yanma süreci nedir

Belirli miktarda termal enerjinin açığa çıktığı izotermal reaksiyona yanma denir. Bu reaksiyon birkaç ardışık aşamadan geçer.

İlk aşamada odun, harici bir ateş kaynağı ile tutuşma noktasına kadar ısıtılır. 120-150 ℃'ye kadar ısındığında odun, kendiliğinden yanabilen odun kömürüne dönüşür. 250-350 ° C'lik bir sıcaklığa ulaşıldığında, yanıcı gazlar gelişmeye başlar - bu sürece piroliz denir. Aynı zamanda, beyaz veya kahverengi dumanın eşlik ettiği ahşap için üst katman - bunlar su buharı ile karışık piroliz gazlarıdır.

İkinci aşamada ısıtma sonucunda piroliz gazları açık sarı bir alevle yanar. Yavaş yavaş ahşabın tüm alanına yayılır ve ahşabı ısıtmaya devam eder.

Bir sonraki aşama, ahşabın tutuşmasıyla karakterize edilir. Kural olarak, bunun için 450-620 ℃'ye kadar ısınması gerekir. Ahşabın tutuşması için, ahşabı hızla ısıtacak ve reaksiyonu hızlandıracak kadar yoğun bir dış ısı kaynağına ihtiyaç vardır.

Ek olarak, aşağıdaki gibi faktörler:

• çekiş;
• ahşabın nem içeriği;
• yakacak odun bölümü ve şekli ile bunların bir sekmedeki sayıları;
• ahşap yapı - gevşek yakacak odun, yoğun odundan daha hızlı yanar;
• ağacın hava akışına göre yatay veya dikey olarak yerleştirilmesi.

Bazı noktaları açıklığa kavuşturalım. Nemli odun yanarken öncelikle fazla sıvıyı buharlaştırdığı için kuru oduna göre çok daha kötü tutuşur ve yanar. Şekil de önemlidir - nervürlü ve tırtıklı kütükler, düz ve yuvarlak olanlara göre daha kolay ve daha hızlı tutuşur.

Bacadaki hava akımı, oksijen akışını sağlamak ve yanma odası içindeki termal enerjiyi içindeki tüm nesnelere dağıtmak için yeterli olmalı, ancak yangını söndürmemelidir.

Termokimyasal reaksiyonun dördüncü aşaması, piroliz gazlarının patlamasından sonra fırındaki tüm yakıtı kaplayan kararlı bir yanma sürecidir. Yanma iki aşamada gerçekleşir - için için için için yanma ve bir alevle yanma.

Yanma sürecinde piroliz sonucu oluşan kömür yanarken, gazlar oldukça yavaş salınır ve düşük konsantrasyonlarından dolayı tutuşmaz. Yoğuşan gazlar soğudukça beyaz duman üretir. Odun koktuğunda, taze oksijen yavaş yavaş içeriye nüfuz eder ve bu da reaksiyonun diğer tüm yakıtlara daha fazla yayılmasına neden olur. Alev, çıkışa doğru dikey olarak hareket eden piroliz gazlarının yanmasından ortaya çıkar.

Fırın içerisinde gerekli sıcaklık muhafaza edildiği, oksijen verildiği ve yanmamış yakıt olduğu sürece yanma işlemi devam eder.

Bu tür koşullar korunmazsa, termokimyasal reaksiyon son aşamaya geçer - zayıflama.

Yanma - benzin

Tasarım ve çalışma prensibi Bosch Motronic MED 7 direkt benzin enjeksiyon sistemi

Gaz fazında benzin, kerosen ve diğer sıvı hidrokarbonların yanması meydana gelir. Yanma, yalnızca havadaki yakıt buharının konsantrasyonu her madde için ayrı olmak üzere belirli sınırlar içinde olduğunda meydana gelebilir. IB havasında az miktarda yakıt buharı bulunursa, yanma meydana gelmeyeceği gibi, çok fazla yakıt buharı ve yeterli oksijen olmadığında da meydana gelmez.

Köpüklerle söndürme sırasında gazyağı yüzeyindeki sıcaklık değişimi. Söndürme başlamadan önce gazyağı içindeki sıcaklık dağılımı (a ve sonunda.

Benzin yandığında zamanla kalınlığı artan homotermal bir tabaka oluştuğu bilinmektedir.

Benzin yandığında su ve karbondioksit oluşur. Bu, benzinin bir element olmadığına dair yeterli bir doğrulama olabilir mi?

Tanklarda benzin, gazyağı ve diğer sıvılar yakıldığında, gaz akışının ayrı hacimlerde ezilmesi ve her birinin ayrı ayrı yanması özellikle açıkça görülmektedir.

Benzin ve yağ büyük çaplı tanklarda yakıldığında, ısıtmanın karakteri yukarıda anlatılanlardan önemli ölçüde farklıdır. Yandıklarında, kalınlığı zamanla doğal olarak artan ve sıcaklığı sıvının yüzeyindeki sıcaklıkla aynı olan ısıtılmış bir katman ortaya çıkar. Altında, sıvının sıcaklığı hızla düşer ve neredeyse başlangıçtaki sıcaklıkla aynı hale gelir. Eğrilerin doğası, yanma sırasında benzinin iki katmana ayrıldığını göstermektedir - bir üst ve bir alt.

Örneğin havada benzin yakmak kimyasal bir işlem olarak adlandırılır. Bu durumda, 1 mol benzin başına yaklaşık 1300 kcal'e eşit enerji açığa çıkar.

Benzin ve yağların yanma ürünlerinin analizi, motordaki yanma süreçlerinin incelenmesi ve hava kirliliğinin incelenmesi için bu tür ürünlerin münferit bileşiminin bilinmesi gerektiğinden, son derece önemli hale gelmektedir.

Böylelikle benzin geniş tanklarda yakıldığında, yanma sonucu açığa çıkan ısının% 40'a varan kısmı radyasyon için tüketilir.

Tablo 76, benzinin tetranitro-metan katkı maddeleri ile yanma oranını göstermektedir.

Deneyler, tankın yüzeyinden benzin yanma hızının çapından önemli ölçüde etkilendiğini göstermiştir.

Yolda bir yangını söndürürken kuvvetlerin ve araçların hizalanması.

İtfaiyeciler, GPS-600'ün yardımıyla, demiryolu hattı boyunca dökülen benzinin yanmasının ortadan kaldırılmasıyla başarılı bir şekilde başa çıktı ve gövde operatörlerinin tankların bağlandığı yere hareketini sağladı. Bunları bir parça kontak teli ile kestikten sonra, itfaiye aracına 2 adet benzinli tank bağlayarak yangın bölgesinden çıkardılar.

Çeşitli çaplardaki tanklarda yağların ısınma oranı.

Benzin yakarken rüzgârdan ısınma hızında özellikle büyük bir artış fark edildi. Benzin, 2 64 m'lik bir tankta 1 3 m / s rüzgar hızında yandığında, ısıtma hızı 9 63 mm / dak ve 10 m / s rüzgar hızında, ısıtma hızı 17 1'e yükseldi. mm / dak.

Nem ve yanma yoğunluğu

Odun yakın zamanda kesilmişse, mevsime ve türe bağlı olarak% 45 ila% 65 nem içerir. Bu tür ham odunla, şöminedeki yanma sıcaklığı düşük olacaktır, çünkü suyun buharlaşması için büyük miktarda enerji harcanacaktır. Sonuç olarak, ham odundan ısı transferi oldukça düşük olacaktır.

Şöminede optimum sıcaklığı elde etmenin ve ısınmak için yeterli miktarda ısı enerjisi bırakmanın birkaç yolu vardır:

• Evi ısıtmak veya yemek pişirmek için bir seferde iki kat daha fazla yakıt yakın. Bu yaklaşım, önemli malzeme maliyetleri ve baca duvarlarında ve geçitlerde artan kurum ve yoğuşma birikimi ile doludur.
• Ham kütükler kesilir, küçük kütükler halinde doğranır ve kuruması için bir gölgelik altına yerleştirilir. Kural olarak, yakacak odun 1-1,5 yılda% 20'ye kadar nem kaybeder.
• Yakacak odun zaten iyi kurutulmuş olarak satın alınabilir. Biraz daha pahalı olmalarına rağmen, bunlardan ısı transferi çok daha fazladır.

Aynı zamanda, ham huş ağacı yakacak odun oldukça yüksek bir kalori değerine sahiptir. Ayrıca gürgen, dişbudak ve diğer yoğun odun türlerinden elde edilen ham kütükler kullanıma uygundur.

Sıcaklık - yanma - yakıt

B kriterinin ısı kaynaklarının alanlarının atölye alanına oranına bağlılığı.

İşçinin ışınlamasının yoğunluğu, fırındaki yakıtın yanma sıcaklığına, doldurma deliğinin boyutuna, doldurma deliğindeki fırın duvarlarının kalınlığına ve son olarak, işçinin şarjdan ne kadar uzak olduğuna bağlıdır. delik.

Doğalgazın eksik yanması sonucu oluşan ürünlerdeki, hava tüketim katsayısına bağlı olarak CO / CO ve H2 / HO oranları a.

Pratik olarak elde edilebilen sıcaklık 1L, gerçek koşullarda yakıtın yanma sıcaklığıdır. Değerini belirlerken çevreye olan ısı kayıpları, yanma işleminin süresi, yanma yöntemi ve diğer faktörler dikkate alınır.

Fazla hava, yakıtın yanma sıcaklığını önemli ölçüde etkiler. Yani örneğin% 10 fazla hava ile doğal gazın gerçek yanma sıcaklığı 1868 C,% 20 fazla 1749 C ve% 100 fazla hava ile 1167 C ye düşmektedir. Yakıtın yanmasına giden havanın ön ısıtılması, yanma sıcaklığını arttırır. Böylece, 200 C'ye ısıtılmış hava ile doğal gazı (1Max 2003 C) yakarken, yanma sıcaklığı 2128 C'ye, hava 400 C'ye ısıtıldığında - 2257 C'ye yükselir.

Fırının genel diyagramı.

Havayı ve gazlı yakıtı ısıtırken, yakıtın yanma sıcaklığı yükselir ve sonuç olarak fırının çalışma alanının sıcaklığı da yükselir. Çoğu durumda, belirli bir teknolojik işlem için gerekli sıcaklıklara ulaşmak, hava ve gazlı yakıtın yüksek derecede ısıtılması olmadan imkansızdır. Örneğin, eritme alanındaki torcun sıcaklığının (yanan gazların akışı) 1800 - 2000 C olması gereken açık ocak fırınlarında çelik eritme, hava ve gazı 1000 - 1200 C'ye ısıtmadan imkansız olacaktır. endüstriyel fırınların ısıtılması düşük kalorili yerel yakıt (nemli yakacak odun, turba, kahverengi kömür), havayı ısıtmadan çalışmaları çoğu zaman imkansızdır.

Bu formülden yakıtın yanma sıcaklığının payını artırarak ve paydayı azaltarak artırılabileceği görülmektedir. Çeşitli gazların yanma sıcaklığının fazla hava oranına bağımlılığı Şekil 2'de gösterilmektedir.

Fazla hava, yakıtın yanma sıcaklığını da keskin bir şekilde etkiler. Dolayısıyla,% 10 - 1868 C fazla hava,% 20 - 1749 C fazla hava ve% 100 fazlalık olan doğal gazın ısı çıkışı 1167 C'ye eşittir.

Sıcak bağlantı sıcaklığı yalnızca yakıtın yanma sıcaklığı ile sınırlandırılırsa, geri kazanım kullanımı, yanma ürünlerinin sıcaklığını artırarak TEG sıcaklığını artırmayı mümkün kılar ve böylece TEG'in genel verimliliğini arttırır.

Patlamanın oksijenle zenginleştirilmesi, yakıtın yanma sıcaklığında önemli bir artışa neden olur. Şekil 1'deki grafik verileri gibi. 17'ye göre, yakıtın yanmasının teorik sıcaklığı, patlamanın oksijen içeriğine% 40 oranında pratik olarak doğrusal olan bir bağımlılıkla oksijenle zenginleştirilmesiyle ilişkilidir. Daha yüksek zenginleştirme derecelerinde, yanma ürünlerinin ayrışması önemli bir etkiye sahip olmaya başlar, bunun sonucunda patlamanın zenginleşme derecesine bağlı sıcaklık eğrileri düz çizgilerden sapar ve asimptotik olarak belirli bir sıcaklık için sınırlayıcı sıcaklıklara yaklaşır. yakıt. Bu nedenle, yakıt yanma sıcaklığının patlamanın oksijen zenginleştirme derecesine olan bağımlılığı iki bölgeye sahiptir - doğrusal bir bağımlılığın olduğu nispeten düşük zenginliklerin olduğu bir bölge ve yüksek zenginliklerin olduğu bir bölge (% 40'ın üzerinde) sıcaklık yükselmesi, azalan bir karaktere sahiptir.

Fırın çalışmasının önemli bir termoteknik göstergesi, yakıtın yanma sıcaklığına ve ısı tüketiminin doğasına bağlı olan fırın sıcaklığıdır.

Mineral safsızlıkların bileşimine bağlı olarak, yakıtın yanma sıcaklığındaki yakıt külü cüruf parçaları halinde eritilebilir. Yakıt külünün sıcaklığa bağlı özelliği tabloda verilmiştir. FAKAT.

Tablodaki tmaK değeri. IV - З - yakıtın yanmasının kalorimetrik (teorik) sıcaklığı.

Fırınların duvarlarından dışarıya (ortama) ısı kayıpları, yakıtın yanma sıcaklığını düşürür.

Çeşitli kömür türlerinin yanma sıcaklığı

Ağaç türleri, reçinelerin yoğunluğu, yapısı, miktarı ve bileşimi bakımından farklılık gösterir. Tüm bu faktörler ahşabın kalori değerini, yandığı sıcaklığı ve alevin özelliklerini etkiler.
Kavak ağacı gözeneklidir, bu tür yakacak odun parlak bir şekilde yanar, ancak maksimum sıcaklık göstergesi yalnızca 500 dereceye ulaşır. Yoğun ağaç türleri (kayın, dişbudak, gürgen) yandığında 1000 derecenin üzerinde ısı yayar. Huş ağacı göstergeleri biraz daha düşük - yaklaşık 800 derece. Karaçam ve meşe daha sıcak parlayarak 900 santigrat dereceye kadar çıkıyor. Çam ve ladin yakacak odun 620-630 derecede yanar.

Huş ağacı yakacak odunun daha iyi bir ısı verimliliği ve maliyet oranına sahiptir - yüksek yanma sıcaklıklarına sahip daha pahalı odunlarla ısıtmak ekonomik olarak kârsızdır.

Ladin, köknar ve çam ateş yakmak için uygundur - bu iğne yapraklılar nispeten ılımlı bir sıcaklık sağlar. Ancak bu tür yakacak odunların katı yakıtlı bir kazanda, ocakta veya şöminede kullanılması tavsiye edilmez - evi etkili bir şekilde ısıtmak ve yemek pişirmek için yeterli ısı yaymazlar, büyük miktarda kurum oluşumu ile yanarlar.

Düşük kaliteli yakacak odun, kavak, ıhlamur, kavak, söğüt ve kızılağaçtan yapılan yakıt olarak kabul edilir - gözenekli odun yanarken çok az ısı yayar. Kızılağaç ve diğer bazı odun türleri yanma sırasında kömürlerle "ateş" yaparlar, bu da odunun açık bir şömineyi yakmak için kullanılması halinde yangına yol açabilir.

Seçim yaparken, ahşabın nem içeriğine de dikkat etmelisiniz - işlenmemiş yakacak odun daha kötü yanar ve daha fazla kül bırakır.

Ahşabın yapısına ve yoğunluğuna, reçinelerin miktarına ve özelliklerine bağlı olarak yakacak odunun yanma sıcaklığı, kalori değeri ve alevin özelliklerine bağlıdır.

Ağaç gözenekli ise, o zaman çok parlak ve yoğun bir şekilde yanar, ancak yüksek yanma sıcaklıkları vermez - maksimum gösterge 500 ℃'dur. Ancak gürgen, dişbudak veya kayın gibi daha yoğun odun, yaklaşık 1000 temperature sıcaklıkta yanar. Yanma sıcaklığı huş ağacı (yaklaşık 800 (), meşe ve karaçam (900 ℃) için biraz daha düşüktür. Ladin ve çam gibi türlerden bahsediyorsak, o zaman 620-630 ℃ civarında yanarlar.

Bir tür yakacak odun seçerken, belirli bir ahşabın maliyet ve ısı kapasitesinin oranını dikkate almaya değer. Uygulamada görüldüğü gibi, en iyi seçenek, bu göstergelerin en iyi dengelendiği huş ağacı yakacak odun olarak kabul edilebilir. Daha pahalı yakacak odun alırsanız, maliyetler daha az verimli olacaktır.

Katı yakıtlı bir kazanı olan bir evi ısıtmak için, ladin, çam veya köknar gibi bu tür odunların kullanılması önerilmez. Gerçek şu ki, bu durumda kazandaki ahşabın yanma sıcaklığı yeterince yüksek olmayacak ve bacalarda çok fazla kurum birikecektir.

Gözenekli yapısı nedeniyle kızılağaç, titrek kavak, ıhlamur ve kavak odunlarında da düşük ısı verimi değerleri bulunur. Ek olarak, bazen kızılağaç ve diğer bazı yakacak odun türleri yanma işlemi sırasında kömürle vurulur. Açık fırın olması durumunda, bu tür mikro patlamalar yangına neden olabilir.

Kalorifik değer yani yakıtın yanması sırasında açığa çıkan ısı enerjisi miktarının yanı sıra ısı çıkışı kavramı da vardır. Bu, yoğun odun yakma anında bir alevin ulaşabileceği bir odun sobasında maksimum sıcaklıktır. Bu gösterge aynı zamanda tamamen ahşabın özelliklerine bağlıdır.

Özellikle ahşap gevşek ve gözenekli bir yapıya sahipse oldukça düşük sıcaklıklarda yanarak parlak bir yüksek alev oluşturur ve oldukça az ısı verir. Ancak yoğun odun, çok daha kötü parlamasına rağmen, zayıf ve düşük alevle bile yüksek sıcaklık ve büyük miktarda termal enerji verir.

Katı yakıtlı kazanlı bir ısıtma sisteminin verimliliği ve ekonomisi doğrudan yakıt türüne bağlıdır. Yakacak odun ve ağaç işleme atığına ek olarak, enerji kaynağı olarak aktif olarak çeşitli kömür türleri kullanılmaktadır.Kömürün yanma sıcaklığı önemli göstergelerden biridir, ancak bir fırın veya kazan için yakıt seçerken dikkate alınmalı mı?

Kömürler esas olarak menşei bakımından farklılık gösterir. Odun yakılarak elde edilen odun kömürünün yanı sıra fosil yakıtlar da enerji taşıyıcı olarak kullanılmaktadır.

Fosil kömürler doğal yakıtlardır. Toprağa büyük derinliklere batma sürecinde bir dizi dönüşüm geçirmiş eski bitkiler ve bitümlü kütlelerin kalıntılarından oluşurlar.

İlk maddelerin etkin yakıta dönüşümü, yüksek sıcaklıklarda ve toprak altında oksijen yetersizliği koşullarında gerçekleşmiştir. Fosil yakıtlar arasında linyit, bitümlü kömür ve antrasit bulunur.

Kahverengi kömürler

Fosil kömürler arasında en küçüğü kahverengi kömürlerdir. Yakıt, adını kahverengi renginden almıştır. Bu tip yakıt, büyük miktarda uçucu kirlilik ve% 40'a kadar yüksek nem içeriği ile karakterizedir. Üstelik saf karbon miktarı% 70'e ulaşabilir.

Yüksek nem nedeniyle, kahverengi kömür düşük yanma sıcaklığına ve düşük ısı transferine sahiptir. Yakıt 250 ° C'de tutuşur ve kahverengi kömürün yanma sıcaklığı 1900 ° C'ye ulaşır. Kalorifik değer yaklaşık 3600 kcal / kg'dır.

Bir enerji taşıyıcısı olarak, doğal haliyle kahverengi kömür yakacak odundan daha düşüktür, bu nedenle özel evlerde soba ve katı yakıt üniteleri için nadiren kullanılır. Ancak briketlenmiş yakıt sürekli talep görüyor.

Briketlerdeki linyit, özel olarak hazırlanmış bir yakıttır. Nemi düşürerek enerji verimliliği artar. Briketlenmiş yakıtın ısı transferi 5000 kcal / kg'a ulaşır.

Sert kömürler

Bitümlü kömürler kahverengi kömürlerden daha yaşlıdır, birikintileri 3 km'ye kadar derinlikte bulunur. Bu tür yakıtta, saf karbon içeriği% 95'e ve uçucu safsızlıklar -% 30'a kadar ulaşabilir. Bu enerji taşıyıcı, mineralin termal verimliliği üzerinde olumlu bir etkiye sahip olan% 12'den fazla nem içermez.

İdeal koşullarda kömürün yanma sıcaklığı 2100 ° C'ye ulaşır, ancak ısıtma fırınında yakıt maksimum 1000 ° C'de yakılır. Kömür yakıtının ısı transferi 7000 kcal / kg'dır. Tutuşması daha zordur - ateşleme için 400 ° C'ye kadar ısıtma gereklidir.

Kömür enerjisi en çok konut binalarını ve binaları başka amaçlarla ısıtmak için kullanılır.

Antrasit

Neredeyse hiç nem ve uçucu kirlilik içermeyen en eski katı fosil yakıt. Antrasitte karbon içeriği% 95'i aşıyor.

Yakıtın özgül ısı transferi 8500 kcal / kg'a ulaşır - bu, kömürler arasındaki en yüksek göstergedir. İdeal koşullar altında antrasit 2250 ° C'de yanar. En az 600 ° C sıcaklıkta tutuşur - bu, en düşük kalorili türler için bir göstergedir. Ateşleme, gerekli ısıyı oluşturmak için odun kullanılmasını gerektirir.

Antrasit, öncelikle endüstriyel bir yakıttır. Bir fırın veya kazanda kullanımı mantıksız ve pahalıdır. Yüksek ısı transferine ek olarak, antrasitin avantajları arasında düşük kül içeriği ve düşük duman içeriği bulunmaktadır.

Odun kömürü, fosil yakıt değil, üretim ürünü olduğu için ayrı bir kategori olarak sınıflandırılır.

Elde etmek için ahşap, yapısını değiştirmek ve fazla nemi uzaklaştırmak için özel bir şekilde işlenir. Verimli ve kullanımı kolay bir enerji taşıyıcısı elde etme teknolojisi uzun zamandır biliniyordu - daha önce odun derin çukurlarda yakılarak oksijen erişimini engelliyordu, ancak bugün özel odun kömürü fırınları kullanılıyor.

Normal depolama koşullarında, odun kömürünün nem içeriği yaklaşık% 15'tir. Yakıt, 200 ° C'ye ısıtıldığında zaten tutuşuyor. Enerji taşıyıcısının spesifik kalorifik değeri yüksektir - 7400 kcal / kg'a ulaşır.

Kömürün yanma sıcaklığı ahşabın cinsine ve yanma şartlarına göre değişir.

Yanmış odun yakıtı ekonomiktir - yakacak odun kullanımına göre tüketimi çok daha düşüktür. Yüksek ısı transferinin yanı sıra, düşük kül içeriği ile karakterizedir.

Kömürün az miktarda külle yanması ve açık alev olmadan eşit bir ısı yayması nedeniyle, et ve diğer yiyecekleri açık ateşte pişirmek için idealdir. Ayrıca bir ocakta şömine ısıtmak veya yemek pişirmek için de kullanılabilir.

Belirli bir yakıt türünün hangi sıcaklıkta yandığını göz önünde bulundurarak, yalnızca ideal koşullar altında elde edilebilecek rakamların verildiği akılda tutulmalıdır. Bir ev sobasında veya katı yakıtlı kazanlarda bu tür koşullar yaratılamaz ve gerekli değildir. Bir tuğla veya metal ısı jeneratörü bu ısıtma seviyesi için tasarlanmamıştır ve devredeki soğutucu hızla kaynar.

Bu nedenle, yakıtın yanma sıcaklığı, yanma moduna, yani yanma odasına verilen hava miktarından belirlenir.

Bir kazanda kömür yakmak

Bir kazanda bir enerji taşıyıcı yakarken, ısı taşıyıcının su ceketi içinde kaynamasına izin vermek imkansızdır - emniyet valfi çalışmazsa, bir patlama meydana gelecektir. Ek olarak, buhar ve su karışımı ısıtma sistemindeki sirkülasyon pompası üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir.

Yanma sürecini kontrol etmek için aşağıdaki yöntemler kullanılır:

• enerji taşıyıcı fırına yüklenir ve hava beslemesi düzenlenir;
• kömür parçaları veya yakıt, parçalar halinde dozlanır (pelet kazanlarında olduğu gibi aynı şemaya göre).

Yanma özellikleri

Kömürler alev türüne göre farklılık gösterir. Yanan kömür ve kahverengi kömür uzun alev diline sahiptir, antrasit ve odun kömürü kısa alevli enerji kaynaklarıdır. Kısa alevli yakıt neredeyse kalıntı bırakmadan yanar ve büyük miktarda termal enerji açığa çıkarır.

Uzun alevli enerji taşıyıcılarının yanması iki aşamada gerçekleşir. Her şeyden önce, uçucu fraksiyonlar serbest bırakılır - yanan yanıcı bir gaz, yanma odasının tepesine yükselir. Gaz evrimi sürecinde, kömür koklaşır ve uçucular yandıktan sonra ortaya çıkan kok yanmaya başlar ve kısa bir alev oluşturur. Karbon yanar, cüruflar ve kül kalır.

Katı yakıtlı bir kazan veya soba için hangi enerji taşıyıcısının kullanılmasının daha iyi olduğunu seçerken, fosil yakıtlara ve odun kömürüne dikkat etmelisiniz. Yanma sıcaklığı kritik değildir, çünkü her durumda ısı üreticisinin optimum çalışma modunu sürdürmek için sınırlandırılması gerekecektir.

Yanma - benzin

Patlama ile benzinin yanmasına, keskin metal darbeleri, egzozdaki siyah dumanın ortaya çıkması, benzin tüketiminde bir artış, motor gücünde bir azalma ve diğer olumsuz fenomenler eşlik eder.

Benzinin motorda yanması da fazla hava oranına bağlıdır. 0 9 - j - 1 1 değerlerinde, çalışma karışımındaki alev öncesi oksidasyon işlemlerinin oranı en yüksektir. Bu nedenle, a'nın bu değerlerinde, patlamanın başlaması için en uygun koşullar yaratılır.

Benzinin yanmasından sonra, bu tür kirleticilerin toplam kütlesi, miktarlarının genel olarak yeniden dağıtılmasıyla birlikte önemli ölçüde artmıştır. Otomobil egzoz gazlarının yoğunlaşmasındaki benzen yüzdesi, benzine göre yaklaşık 1 ila 7 kat daha yüksekti; toluen içeriği 3 kat daha yüksekti ve ksilen içeriği 30 kat daha yüksekti. Bu durumda oksijen bileşiklerinin oluştuğu bilinmektedir ve olefin veya sikloparafin serilerinin ve asetilen veya dien serilerinin daha ağır doymamış bileşiklerinin özelliği olan iyonların sayısının, özellikle ikincisinin keskin bir şekilde arttığı bilinmektedir. Genel olarak, Haagen-Smit odasındaki değişiklikler, tipik araç egzoz örneklerinin bileşimini Los Angeles duman örneğindekilere benzer hale getirmek için gereken değişikliklere benziyordu.

Benzinin kalorifik değeri, kimyasal bileşimine bağlıdır.Bu nedenle, hidrojen açısından zengin hidrokarbonlar (örneğin, parafinik hidrokarbonlar) büyük bir kütle kalorifik değere sahiptir.

Benzinli yanma ürünleri içten yanmalı motorda politrope n1 27 boyunca 30'dan 3'e genişler. Gazların başlangıç ​​sıcaklığı 2100 C'dir; 1 kg benzinin yanma ürünlerinin kütle bileşimi aşağıdaki gibidir: CO23 135 kg, H2 1 305 kg, O20 34 kg, N2 12 61 kg. Silindire aynı anda 2 g benzin beslenirse, bu gazların genleşme işini belirleyin.

TPP'nin motorda karbon oluşumu üzerindeki etkisi.

Termik santralden benzin yakıldığında, kurşun oksit içeren karbon birikintileri oluşur.

Pistonlu içten yanmalı motorlarda benzin yakıldığında oluşan ürünlerin tamamına yakını egzoz gazları ile taşınır. Yakıt ve yağın eksik yanmasından oluşan ürünlerin sadece nispeten küçük bir kısmı, yakıt, hava ve yağ ile eklenen elementlerden oluşan az miktarda inorganik bileşik, karbon birikintileri şeklinde biriktirilir.

Benzin tetraetil kurşunla yandığında, sadece 900 C sıcaklıkta eriyen ve motor silindirindeki ortalama sıcaklığı aşarak çok yüksek bir sıcaklıkta buharlaşabilen kurşun oksit oluşur. Motorda kurşun oksit birikmesini önlemek için, etil sıvı tutuculara özel maddeler eklenir. Halojenlenmiş hidrokarbonlar çöpçü olarak kullanılır. Genellikle bunlar, kurşunu yeni bromür ve klorür bileşiklerinde yakan ve bağlayan brom ve klor içeren bileşiklerdir.

TPP'nin motorda karbon oluşumu üzerindeki etkisi.

Termik santralden benzin yakıldığında, kurşun oksit içeren karbon birikintileri oluşur.

Saf TPP içeren benzinin yanması sırasında, motorda bir miktar kurşun bileşikleri birikir. Etil sıvı sınıfı R-9'un bileşimi (ağırlıkça): tetraetil kurşun% 54 0, bromoetan% 33 0, monokloronaftalen% 6 8 0 5, dolgu - havacılık - benzin -% 100'e kadar; boya koyu kırmızı, karışımın 1 kg'ı başına 1 g.

TPP içeren benzin yandığında motorda düşük uçuculuğa sahip fistül oksit oluşur; Kurşun oksidin erime noktası oldukça yüksek olduğundan (888), bunun bir kısmı (benzinle verilen kurşuna bağlı olarak yaklaşık% 10) yanma odası, mumlar ve valflerin duvarlarında katı bir kalıntı olarak birikir ve bu da hızlı bir motor arızası.

Bir araba motorunda benzin yakıldığında, daha küçük moleküller de oluşur ve açığa çıkan enerji daha büyük bir hacimde dağıtılır.

Benzin akışının ısı eşanjörünün (8) etrafında yanmasından akkor halindeki gazlar (yanma odasının yan tarafından içeriden ve ayrıca dışarıdaki pencerelerden 5, egzoz gazı odasından 6 geçerek) ve ısı eşanjörü kanalındaki havayı ısıtır. Daha sonra, sıcak egzoz gazları, karterin altındaki egzoz borusundan 7 beslenir ve motoru dışarıdan ısıtır ve ısı eşanjöründen gelen sıcak hava, havalandırma yoluyla krank karterine beslenir ve motoru içeriden ısıtır. Isıtmanın başlamasından sonra 1 5 - 2 dakika içinde kızdırma bujisi kapanır ve ısıtıcıdaki yanma katılımı olmadan devam eder. Motoru çalıştırmak için bir darbe aldığı andan 7-13 dakika sonra, karterdeki yağ 30 C sıcaklığa (-25 C'ye kadar ortam sıcaklığında) kadar ısınır ve ünite darbelere başlar, bundan sonra ısıtıcı kapatılır.

Yanma - petrol ürünü

Tank çiftliğinin setindeki petrol ürünlerinin yanması, anında köpük tedariki ile ortadan kaldırılır.

Tank çiftliğinin setindeki petrol ürünlerinin yanması, anında köpük tedariki ile ortadan kaldırılır.

Petrol ürünlerinin yanması sırasında, üst tabakanın sıcaklığının da artmasıyla bağlantılı olarak devam eden fraksiyonel damıtma nedeniyle kaynama noktaları (bkz. Tablo 69) kademeli olarak artar.

K Yanan bir tankı bir sulama halkası vasıtasıyla soğutmak için bir yangın söndürme suyu tedarik sisteminin şeması ..

Tankta yağ yakılırken tankın üst bandının üst kısmı aleve maruz kalır.Daha düşük bir seviyede yağ yakarken, alevle temas halinde olan tankın serbest tarafının yüksekliği önemli olabilir. Bu yanma modunda rezervuar çökebilir. Yangın nozullarından veya sabit sulama halkalarından gelen su, tankın üst duvarlarının dış kısmına girerek onları soğutur (Şekil 15.1), böylece bir kazayı ve petrolün setin içine yayılmasını önleyerek kullanım için daha uygun koşullar yaratır. hava-mekanik köpük.

Petrol ürünleri ve karışımlarının yanması üzerine yapılan çalışmaların sonuçları ilginçtir.

Petrol ürünlerinin yanması sırasındaki sıcaklığı: benzin 1200 C, traktör gazyağı 1100 C, dizel yakıt 1100 C, ham petrol 1100 C, fuel oil 1000 C C.

Petrol ürünlerinin yanma fiziği ve söndürülmesi alanında özellikle büyük çalışmalar, Yangın Savunma Merkezi Araştırma Enstitüsü (TsNIIPO), SSCB Bilimler Akademisi Enerji Enstitüsü (ENIN) ve bir dizi başka araştırma ve eğitim enstitüsü.

Negatif katalize bir örnek, petrol ürünlerinin yanmasının halojenli hidrokarbonların eklenmesiyle bastırılmasıdır.

Su, 120 C ve daha yüksek parlama noktasıyla petrol ürünlerinin yanması sırasında köpürmeyi ve emülsiyon oluşumunu teşvik eder. Sıvının yüzeyini kaplayan emülsiyon, onu havadaki oksijenden izole eder ve ayrıca buharın ondan kaçmasını engeller.

İzotermal tanklarda sıvılaştırılmış hidrokarbon gazlarının yanma hızı.

İzotermal tanklarda sıvılaştırılmış hidrokarbon gazlarının yanması, petrol ürünlerinin yanmasından farklı değildir. Bu durumda yanma oranı formül (13) ile hesaplanabilir veya deneysel olarak belirlenebilir. İzotermal koşullar altında sıvılaştırılmış gazların yanmasının özelliği, tanktaki tüm sıvı kütlesinin sıcaklığının atmosfer basıncındaki kaynama noktasına eşit olmasıdır. Hidrojen, metan, etan, propan ve bütan için bu sıcaklıklar sırasıyla - 252, - 161, - 88, - 42 ve 0 5 C'dir.

Tank üzerindeki GVPS-2000 jeneratörünün kurulum şeması.

Yangın söndürme araştırmaları ve uygulamaları, bir petrol ürününün yanmasını durdurmak için köpüğün tüm yüzeyini belirli bir kalınlıkta bir tabaka ile tamamen kaplaması gerektiğini göstermiştir. Düşük genleşme oranına sahip tüm köpükler, su baskınının alt seviyesindeki tanklarda petrol ürünleri yangınlarını söndürmede etkisizdir. Büyük bir yükseklikten (6-8 m) yakıt yüzeyine düşen köpük, bir yakıt tabakasına daldırılır ve sarılır, yanar veya hızla çöker. Menteşeli jetleri olan bir yanma tankına yalnızca 70-150 çokluktaki köpük atılabilir.

Yangın çıkışı.

Sobadaki hava akımı yanmayı nasıl etkiler?

Fırına yetersiz miktarda oksijen girerse, odun yanmasının yoğunluğu ve sıcaklığı azalır ve aynı zamanda ısı transferi de azalır. Bazı kişiler, bir yer iminin yanma süresini uzatmak için üfleyiciyi ocakta örtmeyi tercih eder, ancak bunun sonucunda yakıt daha düşük bir verimlilikle yanar.

Açık bir şöminede yakacak odun yakılırsa, oksijen ateş kutusuna serbestçe akar. Bu durumda, taslak esas olarak bacanın özelliklerine bağlıdır.

C 2H2 2O2 = CO2 2H2O Q (ısı enerjisi).

Bu, oksijen mevcut olduğunda, hidrojen ve karbonun yanmasının meydana geldiği ve bunun da ısı enerjisi, su buharı ve karbondioksit ile sonuçlandığı anlamına gelir.

Kuru yakıtın maksimum yanma sıcaklığı için, yanma için gereken oksijenin yaklaşık% 130'u fırına girmelidir. Giriş kanatları kapatıldığında, oksijen eksikliğinden dolayı fazla karbon monoksit üretilir. Bu tür yanmamış karbon bacaya kaçar, ancak fırın içinde yanma sıcaklığı düşer ve yakıtın ısı transferi azalır.

Modern katı yakıt kazanları genellikle özel ısı akümülatörleri ile donatılmıştır. Bu cihazlar, iyi çekiş gücü ve yüksek verimlilik olması koşuluyla, yakıtın yanması sırasında üretilen aşırı miktarda termal enerji biriktirir. Bu şekilde yakıttan tasarruf edebilirsiniz.

Odun sobası söz konusu olduğunda, ısıyı hemen havaya bıraktıkları için yakacak odun tasarrufu yapmak için pek fazla fırsat yoktur. Sobanın kendisi sadece az miktarda ısıyı tutabilir, ancak demir soba bunu hiçbir şekilde yapamaz - ondan fazla ısı hemen bacaya girer.

Böylece, fırındaki itme kuvvetinin artmasıyla, yakıt yanma yoğunluğunda ve ısı transferinde bir artış elde etmek mümkündür. Ancak bu durumda ısı kaybı önemli ölçüde artar. Odunların ocakta yavaş yanmasını sağlarsanız, ısı transferleri daha az olacak ve karbon monoksit miktarı daha fazla olacaktır.

Lütfen bir ısı üreticisinin verimliliğinin odun yakma verimliliğini doğrudan etkilediğine dikkat edin. Yani, katı yakıtlı bir kazan% 80 verimliliğe ve bir sobaya sahiptir - yalnızca% 40 ve tasarımı ve malzeme meselesi.

Sobanın içindeki odunun yanma sıcaklığı sadece odun türüne bağlı değildir. Ahşabın nem içeriği ve ısıtma ünitesinin tasarımından kaynaklanan çekiş kuvveti de önemli faktörlerdir.