- •Сборник методических указаний к лабораторным работам
- •Топлива, их свойства и технология производства
- •Составление условной формулы бртт и расчет калорийности топлива по методу де-Поу
- •Всего……………..100%
- •Результаты расчета сводятся в таблицу 1.
- •Исходя из таблицы коэффициентов по Де-Поу и состава топлива, получим
- •Определение энергетических характеристик и состава продуктов сгорания бртт
- •Водяного газа от температуры
- •Определение коэффициента теплопроводности продуктов сгорания топлива
- •Определение коэффициента динамической вязкости продуктов сгорания топлива
- •Температура горения - 3200 к.
- •Теоретические сведения
Результаты расчета сводятся в таблицу 1.
Таблица 1- Результаты расчета
Компоненты |
Углерод а |
Водород b |
Кислород c |
Азот d |
Нитроклетчатка |
|
|
|
|
Нитроглицерин |
|
|
|
|
Централит |
|
|
|
|
Динитротолуол |
|
|
|
|
Вазелин |
|
|
|
|
Вода |
|
|
|
|
Всего |
|
|
|
|
Записывается условная форма топлива. Для условий примера:
C23,0H30,03O34,42N10,01
3. Расчет калорийности БРТТ по методу Де-Поу.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ
Калорийность топлива Q определяется как количество тепла, выделившееся при охлаждении продуктов сгорания топлива, от температуры горения до температуры абсолютного нуля.
При сжигании топлива в калориметрической установке постоянного
объема
где T – температура горения при постоянном объеме;
cv– теплоемкость продуктов сгорания при постоянном объеме.
При проведении охлаждения продуктов сгорания таким образом, чтобы пары воды, находящиеся в продуктах сгорания, конденсировались, калорийность Qж выше, чем при охлаждении без конденсации паров воды.
Экспериментально калорийность топлива определяется путем
сжигания в калориметрической установке с последующим охлаждением продуктов сгорания с конденсацией паров до 18 С, т.е.
где Qконд – теплота конденсации воды 1 кг продуктов сгорания топлива,
отсюда
Для БРТТ разница между Q и Qж не превышает 0,5% величины Q, поэтому калорийность БРТТ характеризуется величиной Qж.
Принцип расчета калорийности по методу Де-Поу состоит в том, что калорийность топлива определяется как сумма тепловых эффектов, создаваемых участием в горении топлива отдельных его компонентов, т.е.
где Qж – калорийность топлива при охлаждении продуктов сгорания от
температуры 18 С (291 К);
ni – процентное содержание соответствующего компонента топлива;
i – изменение калорийности топлива, вызываемое введением в его с состав1% данного вещества.
Приближенность метода заключается в том, что с изменением состава топлива при введении в него того или иного компонента изменяется состав газов, а следовательно, и тепловой эффект горения топлива. Однако, применительно к БРТТ данный метод приводит к малым погрешностям, что объясняет его широкое применение.
В таблице 2 приведены значения констант по Де-Поу.
Таблица 2 – Значения констант по Де-Поу
Наименование вещества |
Химическая Формула |
кДж |
Примечание |
Нитроклетчатка |
— |
5,45N – 28,1 |
N – содержание азота в % |
Нитроглицерин |
C3H5(ONO2)3 |
+71,2 |
|
Динитротолуол |
C6H3 CH3(NO2)2 |
0 |
|
Централит |
CON2(C6H5)2(C2H5)2 |
–94,3 |
|
Вазелин |
C20H42 |
–136 |
|
Для приведенного состава БРТТ для нитроклетчатки при N=12,1% коэффициент
=5,45·12,1– 28,1=37,8.
