معادله احتراق

بررسی معادله احتراق برای احتراق کامل هیدروکربن اعمال شده برای دفع موتور.

بیشتر: forum در احتراق

ما از فرمول عمومی از احتراق کامل از آلکان شروع:

CnH(2n+2) + (3n+1)/2*(O2+3.76N2) –> nCO2 + (n+1)H2O+(3n+1)/2*3.76N2

1) مطالعه حجم معادله احتراق كامل:

با توجه به گازهای خروجی در CNPT.
1 25 گاز مول = L
دلیل احتراق یک مول سوخت CnH (2n + 2)

بنابراین معادله قبلی فرار را به ما می دهد:
25n L CO2
25 (N + 1) H2O L
25 (3n 1 +) / 2 3.76 * N2 L

در مجموع 25n 25 + (N + 1) + 25 (3n 1 +) / * 2 3.76 25 = (7.64n 2.88 +) = N گاز L + 191 72.

توجه: برای n = 0 ، 72 L با مول H2O و 1.88 مول N2 حاصل از احتراق هیدروژن خالص مطابقت دارد.

برای یک آلکان داده بنابراین ما باید به ترتیب:

25n / (191n 72 +) درصد از CO2
25 (N + 1) / (191n 72 +) درصد از H2O
(25(3n+1)/2*3.76)/(191n+72) % de N2

تقسیم بر 25 ساده فرمول.

این در مورد احتراق کامل (بدون ایجاد CO یا ذرات) و ایده آل (بدون ایجاد Nox) معتبر است

دفعات بازدید: اثر کازیمیر

2) مطالعه گسترده معادله احتراق کامل:

بگذارید رد انبوه معادله کامل را مطالعه کنیم.

[CO2]=12+2*16=44 g/mol
[H2O] = 2 1 * + = 16 18 گرم / مول
[N2] = 2 14 * = 28g / مول

محاسبه N2 در مورد احتراق ایده آل (بدون ایجاد Nox) بی فایده است زیرا این عنصر دخالت نمی کند ، این یک گاز بی اثر است.

بنابراین توده های مربوطه خواهد بود:
برای CO2: 44n
برای H2O: 18 (n + 1)

کاربرد بنزین (اکتان خالص) 8 نفر
[C8H18] = 8 12 * + = 18 1 114 * گرم / مول.
جرم CO2 که به ازای هر مکتب اکتان مصرفی آزاد می شود: 44 * 8 = 352 گرم است.
جرم H2O که به ازای هر مول اکتان مصرفی آزاد می شود: 18 (8 + 1) = 162 گرم است.
نسبت مصرف بنزین به میزان انتشار CO2 352/114 = 3.09 است

دفعات بازدید: geoengineering جهانی

از آنجا که واحد حجم در هنگام صحبت در مورد سوخت بیشتر متداول است ، ترجیحاً این نسبت در گرم CO2 در هر لیتر بنزین مصرفی منتقل شود.

با دانستن اینکه چگالی بنزین 0.74 کیلوگرم در لیتر است و 1 گرم بنزین سوخته 3.09 گرم CO2 را آزاد می کند ، می آید: 0.74 * 3.09 = 2.28 کیلوگرم CO2 در هر لیتر بنزین سوخته.

این 2.28 کیلوگرم حجم 2280/44 * 25 = 1295 لیتر CO2 را در هر لیتر بنزین مصرفی آزاد می کند.

به همین ترتیب برای H2O: نسبت مصرف سوخت به انتشار CO2 برابر با 162/114 = 1.42 است
از این رو: 0.74 * 1.42 = 1.05 کیلوگرم H2O در هر لیتر سوخت سوزانده می شود.

نتیجه

بنابراین یک وسیله نقلیه که 1 لیتر بنزین مصرف می کند کمی بیشتر از یک کیلو آب و 2.3 کیلوگرم CO2 آزاد می کند.

آب نسبتاً سریع یا به صورت ابر کاملاً متراکم خواهد شد و به سرعت در فرم مایع فرو می رود (زیرا نباید فراموش کنیم که بخار آب یک گاز گلخانه ای بسیار خوب است ، بسیار قدرتمندتر از CO2) ، در مورد CO2 ، که طول عمر آن در حدود 100 سال است ، چنین نیست.

دفعات بازدید: Thèse des Mines de Paris: روغن سوخت و احتراق آب

برای سایر سوخت ها ، کافی است n را با سوخت استفاده شده جایگزین کنید. به عنوان مثال ، دیزل از آلکانهایی با n متفاوت است که بین 12 تا 22 متغیر است. همچنین محاسبه انتشار CO2 در مقایسه با انرژی تأمین شده توسط یک سوخت خاص ، جالب خواهد بود. این ممکن است موضوع صفحه دیگری باشد.

به هر حال ، مقاله ای با مطالعه احتراق ناقص (ایجاد CO) و غیر ایده آل (ایجاد Nox) دنبال خواهد شد

دیدگاهتان را بنویسید

آدرس پست الکترونیک شما منتشر نخواهد شد. علامت گذاری شده اند *