термодинамический расчет. Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Топлива и рабочие процессы в АиРД

• Название: Пояснительная записка к курсовой работе по дисциплине Топлива и рабочие процессы в АиРД
• Анкор: термодинамический расчет
• Дата: 28.09.2022
• Размер: 0.63 Mb.
• Имя файла: Alkiev_T-1_O2 (2).docx
• Тип: Пояснительная записка; #702968
• страница: 3 из 7

Исходные данные расчета

1. Условные формулы компонентов топлива

Горючее — керосин Т-1, является веществом с неизвестной условной формулой, но с заданным массовым составом.

Расчетная формула:

11\* MERGEFORMAT ()

где: – количество атомов в химической формуле;

– некоторая молекулярная масса;

– относительная молекулярная масса смеси.

–массовая доля j-ого вещества.

Массовый состав:

Для нахождения условной формулы воспользуемся формулами:

22\* MERGEFORMAT ()

33\* MERGEFORMAT ()

где – условная молекулярная масса.

Условная формула керосина:

Окислитель – жидкий кислород, которые задан истинной формулой. Для нахождения уловной формулы окислителя определим количество молей кислорода по формуле:

44\* MERGEFORMAT ()

где: – количество молей j-ого вещества;

– условная молярная масса;

– истинная молярная масса j-ого вещества;

–количество атомов j-ого вещества.

Массовые доли равны:

55\* MERGEFORMAT ()

Посчитаем условную формулу кислорода по формуле:

66\* MERGEFORMAT ()
77\* MERGEFORMAT ()

Соответственно, условная формула кислорода имеет вид:

2. Энтальпия

Расчет энтальпии окислителя необходимо определить теплоту, которое надо отвести от газообразного кислорода, чтобы охладить его при постоянном давлении от «нуля» до температуры кипения. Оно равно:

88\* MERGEFORMAT ()
Затем необходимо добавить теплоту фазового перехода:

99\* MERGEFORMAT ()

Так как химическая энергия одного килограмм равна нулю, то полная энтальпия жидкого кислорода:

1010\* MERGEFORMAT ()

Для сложных горючих, состоящих из большого числа индивидуальных химических соединений, полная энтальпия рассчитывается на основании уравнения сгорания.

Сначала для расчета энтальпии горючего необходимо определить теоретически необходимое количество кислорода для полного сгорания керосина по формуле:

1111\* MERGEFORMAT ()

где –массовое содержание веществ в керосине и окислителе соответственно.
При полном сгорании керосина в окислителе продуктами сгорания будут только углекислый газ и вода.

Воспользовавшись уравнениями сгорания, найдем, что при сгорании керосина количество образовавшегося углекислого газа составляет 3,14 кг; количество образовавшихся водяных паров 1,21 кг. Тогда уравнение керосина принимает вид:

1212\* MERGEFORMAT ()
По закону сохранения энергии будем иметь:

1313\* MERGEFORMAT ()

где



1414\* MERGEFORMAT ()