Коэффициент избытка воздуха

Стехиометрический коэффициент для воздуха при сжигании топлива

Процесс сгорания 2

При сгорании 1 кг жидкого топлива требуется (С/12+Н/4-О_т/32) кмоль кислорода, т.е.

1кг (топлива) + (С/12+Н/4-О_т/32) кмоль О₂ = С/12 кмоль СО₂ + Н/2 кмоль Н₂О

Кислород для сжигания топлива берется из воздуха, где его содержится 21% (доля 0,21)

1кг (топлива) + L_о кмоль О₂ воздуха = С/12 кмоль СО₂ + Н/2 кмоль Н₂О

L_о = 1/0,21 (С/12+Н/4-О_т/32) - стехиометрический коэффициент, определяющий требуемое количество кмоль воздуха для сжигания 1 кг топлива. Его величина зависит от состава топлива и содержания кислорода в воздухе, подаваемом в ДВС.

Теоретически необходимое количество воздуха в кг обозначается l_о и может быть определено из соотношения:

l_о= m_в * L_о,

где: m_в = 28,96 кг/кмоль - молярная масса воздуха.

Если в двигатель поступает m_т кг топлива, то для полного его сжигания требуется Lo*m_т кмоль или lo*m_т кг воздуха. Действительное количество воздуха поступившего в двигатель Mв кмоль или m_в кг. Отношение Mв/Lo*m_т или m_в /lo*m_т называется коэффициентом избытка воздуха и обозначается a, таким образом

a = Мв/Lo*Мт или a = m_в /lo*m_т

	Если топлива подано больше, чем теоретически может сгореть в поступившем воздухе, то топливовоздушная смесь называется "богатая". a < 1. Часть топлива не сгорит. Если топлива и воздуха подано теоретически необходимое количество, то смесь называется "стехиометрическая" т.е. топливо и воздух будут полностью использованы. a = 1 Если топлива подано меньше, чем теоретически может сгореть в поступившем воздухе, то топливовоздушная смесь называется " бедная", т.е. топлива меньше чем может сгореть при поступившем воздухе. a > 1. Часть воздуха не используется. Величина a на номинальном режиме работы двигателя зависит от его типа, способа смесеобразования, наддува и пр.
Бензиновые ДВС	a = 0,75-0,95
Дизель	объемное смесеобразование	1,5 - 1,8
КС в поршне	1,45 - 1,55
разделенная КС (вихреобр.предкам.)	1,15 - 1,45
с наддувом	1,6 - 2,0

Топливовоздушное отношение - величина обратная a часто используется в зарубежной литературе.

Дата добавления: 2014-01-13