등유의 연소 비열

등유의 주요 열물리적 특성

등유는 석유 정제 공정의 중간 증류액으로, 끓는점이 145~300°C인 원유의 비율로 정의됩니다. 등유는 원유의 증류(직류 등유) 또는 중질유 스트림의 분해(분해된 등유)에서 얻을 수 있습니다.

원유 등유는 운송 연료를 포함하여 다양한 상업적 응용 분야에서 용도를 결정하는 다양한 성능 첨가제와 혼합하기에 적합한 특성을 가지고 있습니다. 등유는 일반적으로 파라핀(중량 기준 55,2%), 나프텐(40,9%) 및 방향족(3,9%)의 세 부류로 나눌 수 있는 분지형 및 직쇄형 화합물의 복잡한 혼합물입니다.

효과적이기 위해서는 모든 등급의 등유가 가능한 가장 높은 연소 비열과 비열 용량을 가져야 하며 상당히 광범위한 발화 온도를 특징으로 해야 합니다. 다양한 등유 그룹의 경우 이러한 지표는 다음과 같습니다.

• 연소의 비열, kJ/kg — 43000±1000.
• 자연 발화 온도, ⁰C, 낮지 않음 - 215.
• 실온에서 등유의 비열, J / kg K - 2000 ... 2020.

제품 자체가 일정한 화학 조성을 가지지 않고 원래 오일의 특성에 의해 결정되기 때문에 등유의 대부분의 열 물리적 매개 변수를 정확하게 결정하는 것은 불가능합니다. 또한 등유의 밀도와 점도는 외부 온도에 따라 달라집니다. 온도가 석유 제품의 안정적인 연소 영역에 접근함에 따라 등유의 비열 용량이 크게 증가한다는 것만 알려져 있습니다. 200에서⁰그것으로 이미 2900 J / kg K이고 270에서⁰C - 3260 J/kg K. 따라서 동점도가 감소합니다. 이러한 매개변수의 조합은 등유의 양호하고 안정적인 점화를 결정합니다.

연소의 비열을 결정하는 순서

등유의 특정 발열량은 엔진에서 등유 절단기에 이르기까지 다양한 장치에서 점화 조건을 설정합니다. 첫 번째 경우 열물리학적 매개변수의 최적 조합을 보다 신중하게 결정해야 합니다. 일반적으로 각 연료 조합에 대해 여러 일정이 설정됩니다. 이 차트는 다음을 평가하는 데 사용할 수 있습니다.

1. 연소 생성물 혼합물의 최적 비율.
2. 연소 반응 화염의 단열 온도.
3. 연소 생성물의 평균 분자량.
4. 연소 생성물의 비열비.

이 데이터는 엔진에서 방출되는 배기 가스의 속도를 결정하는 데 필요하며, 이는 엔진의 추력을 결정합니다.

최적의 연료 혼합 비율은 가장 높은 비에너지 임펄스를 제공하며 엔진이 작동하는 압력의 함수입니다. 연소실 압력이 높고 배기 압력이 낮은 엔진은 최적의 혼합비가 가장 높습니다. 차례로 연소실의 압력과 등유 연료의 에너지 집약도는 최적 혼합 비율에 따라 달라집니다.

등유를 연료로 사용하는 대부분의 엔진 설계에서 가연성 혼합물이 차지하는 압력과 부피가 일정한 관계에 있을 때 단열 압축 조건에 많은 주의를 기울입니다. 이는 엔진 요소의 내구성에 영향을 미칩니다. 이 경우 알려진 바와 같이 최대 효율을 결정하는 외부 열 교환이 없습니다.

등유의 비열은 물질 XNUMXg의 온도를 섭씨 XNUMX도 높이는 데 필요한 열량입니다. 비열 계수는 일정한 부피의 비열에 대한 일정한 압력의 비열의 비율입니다. 최적의 비율은 연소실에서 미리 결정된 연료 압력으로 설정됩니다.

등유 연소 중 열의 정확한 지표는 일반적으로 확립되지 않습니다. 이 오일 제품은 XNUMX가지 탄화수소의 혼합물이기 때문입니다: 도데칸(C₁₂H₂₆), 트리데칸(C₁₃H₂₈), 테트라데칸(C₁₄H₃₀) 및 펜타데칸(C₁₅H₃₂). 원유의 동일한 배치 내에서도 나열된 구성 요소의 비율이 일정하지 않습니다. 따라서 등유의 열물리학적 특성은 항상 알려진 단순화 및 가정으로 계산됩니다.