Załóż konto na portalu i bezpłatnie pobierz wydanie Rynku Instalacyjnego 7-8/2018

Uwagi na temat spalania

W artykule przypomniano najważniejsze informacje dotyczące procesu spalania paliw w urządzeniach grzewczych. Proces spalania pozwala na uzyskanie niezbędnego dla ludzi ciepła. Może ono być zamienione w pracę mechaniczną bądź użyte do celów grzewczych (ewentualnie przygotowania ciepłej wody użytkowej) w kotłach.

Proces spalania pozwala na uzyskanie niezbędnego dla ludzi ciepła. Może ono być zamienione w pracę mechaniczną bądź użyte do celów grzewczych (ewentualnie przygotowania ciepłej wody użytkowej) w kotłach.

Gwoli przypomnienia: paliwami nazywamy związki chemiczne węgla C, wodoru H2 oraz siarki S. Ze względu na skupienie paliw możemy je podzielić na: stałe (np. węgiel kamienny, brunatny, drewno, torf), ciekłe (np. olej opałowy, nafta, benzyna) i gazowe (np. gaz ziemny, biogaz). W skład paliwa wchodzą również składniki niepalne, np. niepalne części stałe, woda (np. w paliwach ciekłych) czy niepalne gazy (np. azot w paliwach gazowych). Dla paliw stałych, a niekiedy również ciekłych, charakterystyczne jest pojawianie się w produktach spalania popiołu zawierającego składniki niepalne oraz pozostałości części palnych, które nie uległy całkowitemu lub zupełnemu spaleniu.

Spalanie to proces utleniania, zatem niezbędny jest w nim udział tlenu w postaci powietrza doprowadzonego do miejsca spalania. Zasada procesu spalania polega na utlenianiu palnych elementów paliwa. Jest to reakcja egzotermiczna – aby uzyskać możliwie największą sprawność tego procesu, składniki palne muszą być spalone całkowicie i zupełnie.

Spalanie całkowite a zupełne

Należy podkreślić, że mimo prawie identycznego potocznego znaczenia tych pojęć w technice spalania mają one zupełnie inne znaczenie. Spalanie całkowite oznacza, że w spalinach nie ma już składników palnych. W wyniku spalenia całkowitego otrzymujemy więc dwutlenek węgla (CO2) i wodę (H2O). Natomiast spalanie zupełne oznacza, że wszystkie składniki spalin są utlenione (spalone) do postaci ostatecznej. Spalanie niezupełne występuje wtedy, gdy elementy paliwa nie spaliły się do postaci ostatecznej.

Spalanie całkowite zupełne na przykładzie węgla:

Spalanie niezupełne:

W praktyce w spalinach występują jednocześnie oba te składniki, np.:

Zjawiskiem prawidłowym jest spalanie całkowite i zupełne, co oznacza, że wszystkie palne składniki paliwa uległy spaleniu do postaci ostatecznej i w spalinach nie pozostały żadne palne cząstki. Spalanie opisane zależnością (3) nie jest zupełne, gdyż w spalinach występuje jeszcze palny składnik (CO).

Badania wykazały, że można określić maksymalną, charakterystyczną dla danego rodzaju paliwa zawartość procentową dwutlenku węgla w spalinach (tab. 1).


Proporcje powietrza i paliwa

Jak wspomniano, a wszystkim czytelnikom na pewno jest wiadome, do spalania potrzebne jest powietrze, a ściślej tlen. Brak tlenu uniemożliwia spalanie paliwa. W zależności od tego, ile powietrza do spalania dostarczymy, wystąpić mogą różne sytuacje (rys. 1):

  • pole żółte – spalanie stechiometryczne: ilość tlenu jest dokładnie taka, jaka wynika ze składu chemicznego, a więc z zawartości części palnych paliwa,
  • pole czerwone – spalanie z niedomiarem powietrza: brakuje tlenu i nie wszystkie części palne ulegają spaleniu lub nie wszystkie spalają się do postaci ostatecznej,
  • pole zielone – spalanie z nadmiarem powietrza.

Współczynnik nadmiaru powietrza λ

Do opisu proporcji powietrza do paliwa często używa się pojęcia współczynnika nadmiaru powietrza (lambda), który wskazuje, ile powietrza faktycznie dostarczono w stosunku do niezbędnej ilości powietrza wynikającej ze składu chemicznego, np.

  • λ = 1,0 oznacza, że dostarczona ilość powietrza jest równa ilości wynikającej z równań chemicznych procesu spalania;
  • λ = 1,16 świadczy o tym, że dodatkowo, ponad wymagania wynikające z równań, dostarczono 16% powietrza (objętościowo).

Jeśli λ jest mniejsza od 1,0, np. wynosi 0,8, oznacza to, że proces spalania odbywa się z niedomiarem powietrza (w tym przypadku: –20%). Dla przypomnienia – zależność pozwalająca na wyliczenie współczynnika nadmiaru powietrza λ (O2 i CO to procentowe udziały wymienionych składników w spalinach):

   15.04.2010

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Zdradzamy sposób na projektowanie instalacji najwyższej jakości »

projektowanie

 



Z jakiego powodu tworzywa sztuczne zdominowały rynek wod-kan » Jak bez problemowo przeprowadzić iniekcję mikropali, kotew i gwoździ gruntowych »
bezpieczeństwo instalatora pomoc w projektowaniu
czytam więcej » poznaj go dziś »

 


Czy można dobrze odseparować wodę kanalizacyjną od gruntowej »

innowacyjne projektowanie

 



Poznaj bezpieczne systemy do dezynfekcji wody pitnej i basenowej » Jak zabezpieczyć wentylatory dachowe »
czysta woda wentylator dachowy
wiem więcej » spróbuj już dziś »

 


Przedłuż certyfikat HVAC bez wychodzenia z firmy »

szkolenia hvac

 



Czy łatwo zainstalować podwieszaną toaletę » Z jakego powodu ta pompa wyprzedza przyszłość »
podwieszana toaleta pompy ciepła
wiem więcej » wiem więcej »

 


Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2019

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Dofinansowanie ogrzewania i fotowoltaiki
  • - Eksploatacja gruntowych pomp ciepła
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl