عمليات البحث

القيمة الحرارية


القيمة الحرارية، يُفهم على أنه كمية الحرارة الناتجة في الاحتراق الكامل لوحدات الوزن أو حجم الوقود ، هو الحكم على ناقل الطاقة لأنه يكشف ، برقم ، مدى صلاحيته على هذا النحو. بالمقارنة مع حجمها ، قبل كل شيء ، نظرًا لأن مشكلة العديد من ناقلات الطاقة هي بالضبط الحجم ، في الكتلة في حالة المواد الصلبة والسائلة ، في حجم الغازات. يبقى المفهوم ، ومشكلة الفوضى ، و القيمة الحرارية يساعد على التوجيه. إنه غير محسوس وبالكاد يمكن تخيله ككمية ، لكن بمعرفة ذلك سنحبه.

القيمة الحرارية: ماذا تعني

ال القيمة الحرارية، بحكم التعريف ، هو الحد الأقصى لكمية الطاقة التي يمكن الحصول عليها من خلال التحويل الكامل لكتلة وحدة من ناقل طاقة في ظل الظروف القياسية. كما ذكر تقديمه ، فإن القيمة الحرارية يقوم نوعًا من تقييم إنتاجية الطاقة بنفس الكتلة ، حتى لا يتم العثور على كمية هائلة من ناقلات الطاقة التي يمكن أن تستمد منها طاقة بائسة. إذا حدث تحويل المتجه إلى طاقة من خلال الاحتراق ، فإن القيمة الحرارية يتزامن معالمحتوى الحراري الشامل القياسي س حجم احتراق الوقود.

على الرغم من أنها قديمة ، فإننا سوف نجدوحدة قياس Kcal / Kg، نأخذ أيضًا كمرجع يشير إلى MJ / kg من قبل النظام الدولي ، مع الاحتياط أنه عندما نتعامل مع غاز ، يتم الإشارة إلى كميته بـ Nm³. بشكل عام تنقسم القيمة الحرارية إلى أعلى (ΔcHso) وأدنى (ΔcHio)

قيمة حرارية أعلى

ال قيمة أعلى من السعرات الحرارية هي كمية الحرارة التي يتم الحصول عليها من خلال احتراق كامل عند ضغط ثابت للوقود ، لعنصر كتلة أحادي منه ، عندما يتم إرجاع نواتج الاحتراق إلى درجة الحرارة الأولية للوقود والمحتراق. للحصول على تقدير ، يمكن قياسه باستخدام أدوات مخصصة ، أو إلقاء نفسك في حساباته ، بناءً على العناصر التي يتكون منها الوقود المعني.

هذه الطريقة الثانية تنطوي على عمل جيد: أنت بحاجة إلى معرفة كمية كتلة العناصر المختلفة (كربون ، هيدروجين ، كبريت ...) الموجودة في 1 كجم من الوقود لتقييم المدخلات الحرارية التي يوفرها كل منهما. كل ما تبقى هو إضافتها ، وهنا تقدير تقريبي لـ القيمة الحرارية للوقودللحصول على الشكل الدقيق ، يجب أن تأخذ في الاعتبار قوة الروابط الكيميائية في جزيئات الوقود.

الطريقة المباشرة للحصول على قيمة أعلى من السعرات الحرارية ينص على استخدام قنبلة ماهلر المسعر، جهاز يتم فيه إجراء تفاعل متكافئ كامل بين الأكسجين وكمية معينة من الوقود. يتم أخذ كمية معروفة من الماء وامتصاص الحرارة الناتجة عن التفاعل وقياس تغير درجة الحرارة ، فهذه مسألة صيغة. واحد من Dulong.

قيمة أقل من السعرات الحرارية

تقليديا ، عندما يتعلق الأمر بـ القيمة الحرارية يتم تعريف الوقود وكفاءة المحرك الحراري على أنه "القيمة الحرارية الأعلى مطروحًا منها حرارة تكثيف بخار الماء أثناء الاحتراق".

ويرجع ذلك إلى أن درجة حرارة المنتجات في الاحتراق تكون عادةً أعلى من درجة حرارة وقود البدء وجزءًا من الحرارة المتاحة نظريًا `` يتشتت '' عن طريق تسخين الأبخرة ، وقبل كل شيء عن طريق تبخير الماء الناتج عن الإحتراق. هذا ما نريد حسابه مع قيمة أقل من السعرات الحرارية.

مع صقل تقنيات غلايات التكثيف ، على سبيل المثال ، لم يتم استخدام كل من الحرارة الكامنة لبخار الماء ضاع ومن الممكن الحصول على كفاءة اسمية تساوي 100٪ من الوقود ، حتى لو كان الفقد في الأبخرة غير قابل للاسترداد حاليًا. لا تقل أبدا ، مع ذلك.

أما بالنسبة إلى الرئيس ، فإننا نواصل التحليل الأولي أيضًا بالنسبة إلى المستوى الأدنى للحصول على تقدير رقمي. هذه المرة علينا أن نمر قيمة أعلى من السعرات الحرارية وطرح 2.5 ميجا جول لكل كيلوغرام من بخار الماء الموجود في الأدخنة.

القيمة الحرارية: زيت

ال القيمة الحرارية للنفط الخام في كيلو كالوري / كجم 10000، للحصول على فكرة عما يعنيه ذلك ، يمكننا مقارنته بأنواع الوقود الأخرى المشابهة له أو بمنافسيه. لدينا G.P.L. مع 11000 كيلو كالوري / كغ فوقه ، وكذلك بنزين وديزل 10500 و 10200 كيلو كالوري / كغ على التوالي. أقل من عتبة النفط الخام ، أو أفضل من عتبة نفطك القيمة الحرارية، هناك زيت الوقود ، قريب جدا ، 9800 ، والغاز الطبيعي بعده مباشرة ، 9200. مع الفحم الصلب ، يجب أن "تستقر" على 7400 كيلو كالوري / كجم.

القيمة الحرارية: الميثان

ال القيمة الحرارية للميثان تقريبا 8200-9200 كيلو كالوري / Sm3 عند درجة حرارة صفر درجة مئوية. هذا يعني أنه إذا تم حرق متر مكعب واحد من الميثان عند درجة حرارة 0 درجة مئوية وضغط جوي ، يتم الحصول على 8200 إلى 9200 كيلو كالوري.

كما نعلم ، يتم استخدام هذا الرقم للحصول على فكرة عن الحرارة التي يتم الحصول عليها من الميثان كوقود ، لتكون قادرًا على تفسير استهلاك الغاز من حيث الطاقة المنتجة وليس فقط بالمتر المكعب الذي قد لا يكون تحديدًا كميًا مثيرًا للاهتمام ، نراه نحن "المستخدمون" و "الدافعون".

ال القيمة الحراريةفي حالة الميثان كما هو الحال بالنسبة للغازات الأخرى ، فإنه يجعلنا نفهم ما إذا كان "جيدًا" أم لا: فكلما كان أعلى ، كان بإمكاننا أن نكون أسعد. بالنسبة للميثان ، يعد هذا تقييمًا مهمًا إلى حد ما لأنه الوقود المستخدم بشكل عام تدفئة المنزل. فقط افهم ما إذا كان الأمر يستحق الدفع مقابل ذلك ، وحتى قبل ذلك ، اختره. يستخدم الميثان أيضًا في محطات توليد الطاقة لإنتاج الطاقة الكهربائية، في السيارات كوقود وفي بعض العمليات الصناعية: قيمتها الحرارية تحظى باهتمام عام واسع.

القيمة الحرارية: الخشب

من الصعب التحدث وقبل كل شيء تحديد القيمة الحرارية للخشب ، إنها كمية مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بأنواع الخشب المختلفة والتي تعتمد كثيرًا على رطوبتها. من هذا المتغير نبدأ في فهم قوة الغلايات أو المواقد التي لا يمكن تقييمها دون مراعاة نوع الخشب وظروف الخشب الذي نستخدمه.

من أجل إجراء مقارنة مع أنواع الوقود الأخرى حتى لو كانت ذات طبيعة مختلفة تمامًا ، يمكننا توضيح كيفية القيام بذلك متوسط ​​القيمة الحرارية للخشب محنك جيداً بكمية 3200 كيلو كالوري / كغ. تلعب الرطوبة قوة كبيرة جدًا ، فعندما تكون عند 15٪ ، على سبيل المثال ، هناك 3490 كيلو كالوري / كجم ، مع قفزة في الرطوبة تصل إلى 40٪ تنهار إلى 2300 كيلو كالوري / كجم.

القيمة الحرارية: الفحم

ننتقل من الخشب إلى الفحم ، مع الأخذ في الاعتبار دائمًا أننا نجري تقديرًا بتحليل أولي لا يصف التعقيد الحقيقي للكل. لكنها تساعدنا كثيرًا. هناك روابط بين العناصر ، وهي بالتأكيد ليست معزولة في الوقود ، ولكن هناك أيضًا العديد من العوامل الأخرى ، بما في ذلك القيمة الحرارية للفحم. على سبيل المثال نسبة الماء، المواد المتطايرة والرماد. ثم هناك معاملات ومقاييس مثل مؤشر الانتفاخ الحر وقوة التراص.

تسوية لتقدير تقريبي ل القيمة الحرارية مع الأخذ في الاعتبار "فقط" أنواع الفحم المختلفة التي يمكن تمييزها حسب عمرها: الأقدم هو أنثراسايت ، ثم الليتنتراكس ، ثم الليغنيت والأصغر ، الخث. بالطبع ، لا يمكنك إجراء مقابلات معهم لتسألهم التكوّن الكاربوني، التي يتم استخدام التركيب الكيميائي لها: تدريجياً مع تقدم العمر ، يتم إثراء الفحم بالكربون ويفقد الأكسجين ، ويلاحظ أن قيمتها الحرارية تزداد من الخث إلى أنثراسيت مع انخفاض نسبة H / C.

للجفت مع H / C من 1.30 القيمة الحرارية و 3000 - 4500 Kcal / Kg ، ثم لدينا lignite بنسبة H / C 0.97 و 4000 - 6200 Kcal / Kg كفاصل زمني ، يليه litantrax (H / C = 0.72 والقيمة الحرارية 7600-9000) والأنثراسايت (H / ج 0.29 وقيمة حرارية 8300 - 9000 كيلو كالوري / كغ).


فيديو: السعرات الحرارية في السمسم (يونيو 2021).