Энтальпия продуктов сгорания

Энтальпией продуктов сгорания I называется количество теплоты, которое надо сообщить этим продуктам, чтобы нагреть их при постоянном давлении от 0 до h°С. Соответственно, если продукты сгорания охладить, то они отдадут теплоту. Например, при охлаждении газов от h₁ до h₂ они отдадут теплоту, равную

,

(2.26)

Энтальпией газов удобно пользоваться в тепловых расче­тах котлов, когда необходимо определить количество теплоты, w которое газы, охлаждаясь, отдают поверхностям нагрева. Энтальпию газов I относят к количеству продуктов сгорания, образую­щихся от сгорания 1 кг топлива, поэтому размерность энтальпии Дж/кг или МДж/кг.

Рис. 2.3. Диаграмма 1 – h для мазута при различных коэффициентах избытка воздуха

Продукты сгорания являются смесью газов, нагретых до одинаковой температуры. Энтальпию смеси можно подсчитать, если известны объем и теплоемкость каждого компонента смеси, а также ее температура. Энтальпия теоретического объема га­зом при температуре h подсчитывается по формуле

h,

(2.27)

где

–

средние изобарные объемные теплоемкости компонентов газовой смеси в интервале температур от 0°С до h°С, Дж/(м3∙°С).

Энтальпия действительного объема газов будет больше на величину энтальпии избыточного влажного воздуха, Дж/кг,

h +h

(2.28)

или

,

(2.29)

где

–

теплоемкость влажного воздуха, Дж/(м3∙°С) или МДжД/(м3∙°С).

Последовательность определения I приведена в табл. 3.3. На основе расчетов I строят график зависимости I = f (h) при = const, называемый диаграммой «энтальпия – температура». На рис. 2.3 приведена диаграмма I – h для мазута стандартного состава при различных значениях коэффициента избытка воз­духа .