Yakıtlardaki moleküller S, C,H,,N, W(su, k(kül=1 C+H+S+=1 Tam Yanmada C + = C + Q (ısı H + 1/ = H + Q S + = S + Q 1kg kg 44kg kg 16kg 1kg kg kg 64kg 1kg /1 kg 44/1 kg 1kg kg 9kg 1kg 1kg kg 1kg 1/1 kmol 1/1kmol 1kg ¼ kmol ½ kmol 1kg 1/ kmol 1/kmol 1 1 c 1 4 h 1 s 1 o y (kmol / c h s o y ( kg /
c= %C, h=%h, s=%s, o y =% y C 1 1 h 4 (S C 1 y C 1 1 h 1 (S C y σ =Yakıtın karakteristik değeri c 1 kmol. ( 1kmol = kg kg. c. (
o C, 760 mmhg de 1 kmol =.4 Nm için c 1 Nm.,4. ( Nm 1.7.c. ( 15 o C, 760 mmhg de 1 kmol = 4 Nm için c 1 Nm.4. ( Nm.c. (
L 0. kghava ( L kmol.m ( 0.1. P.V = m.r.t m v P RT. kg ( m R R R W 14. ünv.gaz.sbt gaz.mol.ağ J 59, o kg K M hava,95 kg mol
kg ( kg m m L kghava ( kg m m hava Hava Fazlalık Katsayısı (λ L L ger silindire.giren.gerçek.hava.miktarı silindire.girecek. imum.hava.miktarı Lger L Lger = L Lger L λ 1 (Yakıtça zengin karışım λ = 1 (Stokiometrik karışım λ 1 (Yakıtça fakir karışım
Diesel motorlarında λ > 1.4 den büyük olabilir. Direkt püskürtme yapılan bu tip motorlarda enjektör bölgesinde zengin diğer bölgelerde fakir karışım bölgesi (heterojen karışım oluşur. Motorlarda Tam lmayan Yanma Silindire giden miktarı yetersiz olduğu durum. Yakıt hava karışımının iyi olmaması C c.x kadarı C olarak oksitlenmiş. c.(1-x kadarı C olur. C+ ½ = C 1+16= C+ = C 1+=44
λ = 1.7 ( Düşük devirli stasyoner veya gemi diesel motorları λ = 1. 1.7 (Büyük araç diesellerinde λ = 0.9 1.1 (tto motorlarında λ = 0.5 1.0 (Uçak motorlarında λ 0.4 olursa tutuşma olur. Çok zengin karışımlarda verimsiz yanma olur. Duman siyahtır. Yanmayan yakıt is oluşturur, silindire zarar verir. Zengin karışımda relanti devri artar. λ 1.4 olursa tutuşma olur. Çok fakir karışımlarda yanma hızı düşük olur. Ekzoz süpapı etrafında yanma olur.yanma ekzoz fazına kayabilir.
4 C için 1kg c.x. kg gerekir. C c.(1 x. kg için 1kg gerekir. 4. c(1 x. c. x h s ön = λ.+y = (dışarıdan alınan+yakıttan c h s o y λ.( + y = c h s o y λ.( = 4. c(1 x. c. x h s 4. c. x. c h s y
4. c. x (1 ( c h s oy 4. c. x (1 ( = kg/ x 4C (1 ( X=1 tüm ürünler C olur. Bunu sağlayan hava fazlalık katsayısına λkr, kritik hava fazlalık katsayısı denir. x 4C (1.0,( L
1 (1.0,( L 4C kr 1 4c.0,. L 1 (1 ( 4C kr 1 4c.
YANMA ÜRÜNLERİNİN ANALİZİ Bir iş cevride yanma sonucu oluşan gazlara yanma ürünü denir ve yanma analizi yapılarak ürünler tespit edilir. Yanma ürünlerinin cins ve miktarı başta hava fazlalık katsayısı olmak üzere birçok faktöre bağlıdır λ > 1 C, H, S, N, λ = 1 C, H, S, N λ < 1 C, C, H, S, N Konsantrasyon % yanma ürünleri C H C H 0,4 0,6 0, 1,0 1, 1,4 λ
λ 1 1 C + = C 1 kg kg 44 kg 1 kg 11/ kg 1 kg 1/1 kmol 11 kgc 1 kmolc mc.c( mc.c( 1 H + ½ = H kg 16kg 1 kg 1 kg 9 kg 1 kg 1/ kmol
S + = S kg kg 64 kg 1 kg kg 1 kg 1/ kmol m S kgs.s( m S kmols. s( 1 4 Mo = λ. - ( mevcut alınan-kullanılan Mo = (λ-1. (kg/ Mo = (λ-1. (kmol/
5 M N = λ. L.0.76(kgN / kghava/ M N = λ. L.0.79(kmolN / kgmolhava/
λ< 1 C+ ½ = C 1+16= C+ = C 1+=44 M C 11 kgc.c(1 x( M C 1 kmolc.c(1 x( 1 M C 7 kgc.c.x( M C 1 1 kmolc.cx(
Örnek Problem-1. CH6 kimyasal formülü ile verilen yakıttan 1 kg ı λ =0. hava fazlalık katsayısı ile yakılmaktadır. 1 kg yakıtın yanması sonunda açığa çıkan yanma ürünlerini mol olarak bulunuz. λkr değerini bulunuz. Çözüm:.1 c 6.1 0. h 0..1 6.1.1 6.1 C 1 1 h (S 1 C y 1kmol = kg.c 1 h 1 (S C y kg.(
.0.. 1 1 0. (0 0. 0. kg.7( x (1. x (1 0...7 0. 699 4.c 4.0. M C 1 kmolc 1 kmolc. cx(.0,.0.699 0.046 1 1 M C 1 kmolc.c(1 x( 1 1.0,.(1 0.699 1 kmolc 0.0( M H 1 kmolh 1 kmolh. (.0, 0.1( h
M N = λ. L.0.79(kmolN / L 0,1 kmolhava 0.551 M N = λ. L.0.79(kmolN / = 0,79.0,.0.551= 0.4 kmol N / b kr 1 4.c 1 4.0,.,7 0.71