Расчет количества воздуха, необходимого для горения

 Отношение объёма воздуха, практически расходуемого на горение (V_В), к объему, теоретически необходимому (V⁰_в) для горения, называется коэффициентом избытка воздуха и обозначается греческой буквой a.

Коэффициент избытка воздуха показывает, во сколько раз больше поступает в зону горения воздуха, чем теоретически необходимо для полного сгорания вещества.

a = V_B/V⁰_B

Если в задаче не задаётся коэффициент избытка воздуха, температура и давление, то расчёт проводится при стандартных условиях и ^.a = 1.

Стандартные условия Т = 298 К (t = 25°С), Р = 101325 Па (р =
= 760 мм.рт.ст.).

Нормальные условия: Т = 273 К (t = 0°С), Р = 101325 Па (р =
= 760 мм.рт.ст.).

 

Методика расчёта объёма воздуха для горения простых веществ и индивидуальных химических соединений в твёрдом и жидком агрегатном состоянии (расчет по массе)

Объем воздуха, проводят по формуле:

, м³

где:

b - стехиометрический коэффициент перед кислородом;

m - масса горючего вещества, кг;

a - коэффициент избытка воздуха;

M - молярная масса горючего вещества, кг/кмоль.

V_t - мольный объём газа при заданных условиях, м³/кмоль;

, м³/кмоль

где:

V₀ – объем газа при нормальных условиях (22,4 м³/кмоль),

Т - заданная температура, К;

Р - заданное давление, Па;

Р_о - давление при нормальных условиях, Па;

Т_о - температура при нормальных условиях, К.

 

4.2 Методика расчёта объёма воздуха для горения простых веществ и индивидуальных химических соединений в газообразном состоянии (расчет по объему)

Расчёт объема воздуха, необходимого для полного сгорания заданного в кубических метрах объёма вещества, находящегося в газообразном агрегатном состоянии, проводят по формуле:

 

V_В = 4,76 × b × a × V_ГГ, м³

где:

b - стехиометрический коэффициент перед кислородом;

a - коэффициент избытка воздуха;

V_ГГ - заданный объём горючего газа, м³.

4.3 Методика расчёта объёма воздуха, необходимого для горения сложных веществ переменного состава, находящихся в твёрдом и жидком агрегатных состояниях (расчет по массе)

Расчет объёма воздуха, необходимого для сгорания заданной массы вещества при нормальных условиях, ведут по формуле:

 

где: 

С, H, S, O - массовые доли углерода, водорода, серы и кислорода в горючем веществе, %;

m – масса горючего вещества, кг;

a - коэффициент избытка воздуха.

   

Полученное значение объёма воздуха пересчитывают на заданные условия:

 

где: Р_о- давление при нормальных условиях, Па;

Т_о- температура при нормальных условиях, К;

Р - заданное давление, Па;

Т - заданная температура, К.

4.4 Методика расчёта объёма воздуха, необходимого для горения