2.2. Теплота сгорания топлив
Теплота сгорания является одной из важнейших характеристик топлива, служащих для оценки его энергетических возможностей и экономической эффективности.
Теплота сгорания — это физическая величина, показывающая, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании 1 кг топлива в кислороде. Она определяет энергию, которую сообщает топливо двигателю, и выражается в джоулях или калориях (1 ккал = = 4,1868кДж).
Различают высшую теплоту сгорания Qв — с учетом теплоты конденсации паров воды — и низшую теплоту сгорания Qн — без учета теплоты конденсации паров воды.
В автомобильных двигателях продукты сгорания отводят из цилиндров при температурах, значительно более высоких, чем температура конденсации паров воды. Поэтому рабочей теплотой сгорания бензинов и других жидких топлив считают Qн.
Количество теплоты, выделяемое при сгорании топлива, зависит от химического состава, а следовательно, от содержания в нем углерода и водорода.
Наибольшая массовая теплота сгорания водорода составляет 121 100кДж/кг, а углерода — 34 100 кДж/кг, поэтому парафиновые углеводороды с большим содержанием водорода имеют большую массовую теплоту сгорания по сравнению с ароматическими, содержащими меньше водорода.
Объемная же теплота сгорания меньше у парафиновых углеводородов и больше у нафтеновых и ароматических, так как у них выше плотность.
Теплоту сгорания нефтепродуктов, кДж/кг, с достаточной степенью точности можно определить по формуле
Qн = 4,187(К - 2015ρ204),
где К — коэффициент, зависящий от плотности нефтепродукта при 20 °С и определяемый по справочной таблице; р204 — относительная плотность нефтепродукта при 20 °С.
Теплота сгорания автомобильных бензинов различных марок, вырабатываемых из нефти, практически одинаковая, т. е. составляет 43,5...44,5 МДж/кг.
Достарыңызбен бөлісу: |