Топлотворна способност
За информацията в тази статия или раздел не са посочени източници. Въпросната информация може да е непълна, неточна или изцяло невярна. Имайте предвид, че това може да стане причина за изтриването на цялата статия или раздел. |  |
Тази статия се нуждае от подобрение. Необходимо е: форматиране. Ако желаете да помогнете на Уикипедия, използвайте опцията редактиране в горното меню над статията, за да нанесете нужните корекции. |
Топлотворна способност (топлина на изгаряне) на гориво
редактиранеТоплината, отделяна при горенето на горивата, може да се използва като критерий за качеството им. Не всички горива отделят едно и също количество топлина. Количеството топлинна енергия, отделено при пълно изгаряне на единица маса от дадено гориво, се нарича топлотворна способност или топлина на изгаряне. Измерва се в J/mol.
Пълно и непълно изгаряне
редактиранеПродуктите на горене са обикновено CO2, H2O – пари, SO2, SO3. За да се получат тези продукти, е необходимо количеството на кислорода, доставян от въздуха, да съответства на теоретично изчисленото по химичната формула на реакцията на горене. В този случай се казва, че изгарянето е идеално. В практиката количеството кислород е повече от теоретично необходимото, при което в продуктите на горене се съдържа и неизразходван кислород. Тогава горенето е пълно. При недостатъчно кислород, след изгаряне се получават H2, CO и C (сажди), а изгарянето е непълно.
Коефициент на излишък
редактиранеТъй като смесването на молекулите на горивото и на кислорода, доставян от въздуха, не е идеално, то за пълно изгаряне е необходимо да се достави повече въздух от теоретично изчисления. Коефициентът на излишък показва колко повече от теоретично изчисленото количество въздух е необходим за пълно изгаряне. За твърди горива този коефициент има най-висока стойност – 1,4, което се определя от факта, че молекулите на твърдото гориво се смесват по-трудно с кислородните, отколкото молекулите на течните и газообразните горива. За течни горива коефициентът на излишък е 1,2, а за газообразните – 1,05 до 1,1. Съществено е в процеса на горене да не се подава повече въздух от определения с коефициента на излишък, тъй като неизразходваните кислородни молекули, заедно с азотните, отнасят голяма част от топлинната енергия при отделянето им от горивното пространство.
Долна и горна топлина на изгаряне
редактиранеВ състава на горивата се съдържа водород, който изгаря до вода във вид на пара, при което се отделя определено количество топлина. Понякога водната пара може да кондензира, а получената в случая топлина е повече от топлината, получена от изгаряне, при което водните пари не са кондензирали. Тази топлина се нарича горна топлина на изгаряне, и съдържа в себе си и топлината на кондензация/изпарение на водата. По-често обаче водните пари не кондензират, количеството получена топлина е по-малко и се нарича долна топлина на изгаряне. Разликата между горната и долната топлина на изгаряне се определя от топлината на изпарение на водата, която е 44 kJ/mol.
Долната топлина на изгаряне е и причината, поради която наблюдаваме бели, приличащи на облаци следи в небето след самолетите. Тъй като самолетните двигатели използват керосин за гориво, а керосинът е съставен от въглеводороди, то при изгарянето на водорода от керосина се образуват водни пари. Впоследствие те кондензират до вода и дори замръзват, и ние наблюдаваме тези кондензирали водни пари като бели следи след самолетите.