Пример №1

Определить адиабатическую температуру горения этилового спирта в воздухе.

Решение: Расчет проводим по схеме, приведенной в табл. 2.3.

1. Так как горючее индивидуальное, для определения объема и состава продуктов горения запишем уравнение химической реакции горения:

С₂Н₅ОН+3О₂+3∙3,76N₂=2СО₂+3Н₂О+3∙3,76N_2,

следовательно, продукты горения состоят из:

V_co2=3 моля, V_Н2О=3 моля, V_N2=11,28моля, V_Пr=17,28 моля.

2. Низшую теплоту сгорания определим по формуле (2.2) Из табл.3приложениянаходим теплоту образования горючего- 278,2кДж/моль: Q_н=3∙396,9+3∙242,2-278,2=1639,1 кДж/моль;

3. Средняя энтальпия продуктов горения:

∆Н _ср =

4. Так как ∆Н _ср выражена в кДж/моль, по табл.1приложения выбираем, ориентируясь на азот, первую приближенную температуру горения Т₁=2500⁰С

5. Рассчитаем теплосодержание продуктов горения при 2500⁰С по формуле (2.13):

Q ¹_пr=139,9∙3+115,1∙3+85,1∙11,28=1687,2 кДж/моль;

Сравниваем Q_н и Q_пr,так как Q_пr> Q_н выбираем температуру горения равной 2400⁰С.

6. Рассчитываем теплосодержание продуктов горения при температуре равной 2400⁰С:

Q ²_пr=133,0∙3+109,6∙3+81,5∙11,28=1646,7 кДж/моль; так как Q² _пr> Q_н, принимаем температуру равной 2300⁰С

Q ³_пr=126,9∙3+104,1∙3+77,8∙11,28=1570,6 кДж/моль.

7. Так как Q³ _пr< Q_н<Q² _пr определим температуру горения:

Т_r ^*=2300+ ⁰C