Пример расчета расхода воздуха по элементному составу

Условие: Представить диэтиловый эфир С₂Н₅ОС₂Н₅ в виде вещества сложного элементного состава и рассчитать теоретический объем воздуха, необходимый для полного сгорания 1 кг этого вещества? Температура 10⁰С, давление 1,2 ат, остаточное содержание кислорода в продуктах сгорания 15%.

Решение:

1. Вычислим массовые доли элементов в веществе:

Молярная масса диэтилового эфира составляет

М(С₄Н₁₀О) = 12×4 + 10 + 16 = 74 кг/кмоль

w (С) = = 64,9 %;

w (Н) = = 13,5 %;

w (О) = = 21,6 %.

2. Условия отличаются от нормальных, следовательно, необходимо определить, какой объем будет занимать 1 кмоль любого газообразного вещества при данных условиях (расчет V_М).

Для заданных в задаче условий:

V_М = = 19,35 м³/кмоль.

3. Теоретический объем воздуха, необходимый для полного сгорания, составит:

V_в^теор = 1× 0,0119× × 19,35 = 7,5 м³

4. Коэффициент избытка воздуха по условию задачи

5. Практический расход воздуха равен:

V_в^практ = 7,5 × 3,5 = 26,3 м³

Ответ: удельный теоретический расход воздуха при горении диэтилового эфира при заданных условиях составляет 7,5 м³/кг, практический расход 26,3 м³/кг.