Ce poți găti din calmar: rapid și gustos

GOST 22667-82

Grupa B19

STANDARD INTERSTATAL

GAZE NATURALE COMBUSTIBILE

Metoda de calcul pentru determinarea puterii calorice, a densității relative și a numărului Wobbe

Gaze naturale combustibile. Metoda de calcul pentru determinarea puterii calorice, a greutății specifice
și indicele Wobbe

MKS 75.160.30

Data introducerii 1983-07-01

Rezoluţie Comitetul de Stat URSS conform standardelor din 23 august 1982 N 3333, data introducerii a fost stabilită la 07/01/83

Perioada de valabilitate a fost ridicată conform Protocolului nr. 4-93 al Consiliului Interstatal pentru Standardizare, Metrologie și Certificare (IUS 4-94)

ÎN LOC GOST 22667-77

EDIȚIE cu Amendament Nr. 1, aprobată în august 1992 (IUS 11-92).


Acest standard stabilește metode de calcul a valorilor termice mai mari și mai mici, a densității relative și a numărului Wobbe al gazelor naturale uscate de hidrocarburi pe baza compoziției componentelor și a cantităților fizice cunoscute ale componentelor pure.

Standardul nu se aplică gazelor în care fracția de hidrocarburi depășește 0,1%.

(Ediție schimbată, amendamentul nr. 1).

1. DETERMINAREA CALdurii de ardere

1.1. Căldura volumetrică de ardere a gazului (mai mare sau mai mică) se calculează din compoziția componentelor și căldura de ardere a componentelor individuale ale gazului.

1.2. Compoziția componentelor gazului este determinată conform GOST 23781-87 prin metoda de calibrare absolută. Se determină toate componentele a căror fracțiune de volum depășește 0,005%, cu excepția metanului, al cărui conținut se calculează prin diferența de 100% și suma tuturor componentelor.

1.1, 1.2. (Ediție schimbată, amendamentul nr. 1).

1.3. Căldura de ardere () mai mare () sau mai mică () în MJ/m (kcal/m) se calculează folosind formula

unde este căldura de ardere a gazului (mai mare sau mai mică) a componentei gazului (aplicație);

- ponderea componentului a treia în gaz.

2. DETERMINAREA DENSITĂȚII RELATIVE

2.1. Densitatea relativă () se calculează folosind formula

unde este densitatea relativă a componentei gazului (aplicație).

3. DETERMINAREA NUMĂRULUI WOBBE

3.1. Numărul Wobbe () (cel mai mic sau mai mare) în MJ/m (kcal/m) se calculează folosind formula

4. REZULTATELE PRELUCRĂRII

4.1. La calcul, este permis să nu se ia în considerare căldura de ardere și densitatea relativă a componentelor gazului, ale căror valori sunt mai mici de 0,005 MJ/m (1 kcal/m) și, respectiv, 0,0001.

4.2. Valoarea căldurii de ardere a componentelor se rotunjește la 0,005 MJ/m (1 kcal/m), rezultatul final se rotunjește la 0,05 MJ/m (10 kcal/m).

4.3. Valoarea densității relative a componentelor este rotunjită la 0,0001, rezultatul final este la 0,001 unități de densitate relativă.

4.4. La înregistrarea rezultatelor determinării, este necesar să se indice condițiile de temperatură (20 °C sau 0 °C).

5. PRECIDEȚIA METODEI

Convergenţă

Puterea calorică a gazului, calculată din două analize consecutive ale unei probe de gaz de către un executant, folosind aceeași metodă și instrument, este considerată fiabilă (cu o probabilitate de încredere de 95%) dacă discrepanța dintre acestea nu depășește 0,1%.

Secțiunea 5 (Introdus suplimentar, Amendamentul nr. 1).

ANEXĂ (obligatoriu)

APLICARE
Obligatoriu

Tabelul 1

Puterea calorică mai mare și mai mică și densitatea relativă* a componentelor uscate de gaz natural la 0 °C și 101,325 kPa**

________________

Tabelul 2

Valori de încălzire mai mari și mai mici și densitatea relativă* a componentelor uscate de gaz natural la 20 °C și 101, 325 kPa**

________________
* Densitatea aerului se presupune a fi 1.

** Datele din tabel sunt date ținând cont de coeficientul de compresibilitate.

Textul documentului electronic
pregătit de Kodeks JSC și verificat cu:
publicație oficială
Combustibil gazos. Specificații
şi metode de analiză: Sat. standardele. -
M.: Standartinform, 2006

Când o anumită cantitate de combustibil este arsă, se eliberează o cantitate măsurabilă de căldură. Conform Sistemul internațional unități valoarea este exprimată în Jouli pe kg sau m 3. Dar parametrii pot fi calculați și în kcal sau kW. Dacă valoarea este legată de o unitate de măsură a combustibilului, se numește specifică.

Ce afectează puterea calorică a diverșilor combustibili? Care este valoarea indicatorului pentru substanțele lichide, solide și gazoase? Răspunsurile la întrebările de mai sus sunt descrise în detaliu în articol. În plus, am pregătit un tabel care afișează căldura specifică de ardere a materialelor - aceste informații vor fi utile atunci când alegeți un tip de combustibil cu energie ridicată.

Eliberarea de energie în timpul arderii ar trebui să fie caracterizată de doi parametri: eficiență ridicată și absența producerii de substanțe nocive.

Combustibilul artificial se obține prin prelucrarea combustibilului natural. Indiferent de starea de agregare, substanțele din compoziția lor chimică au o parte inflamabilă și neinflamabilă. Primul este carbonul și hidrogenul. Al doilea este format din apă, săruri minerale, azot, oxigen și metale.

De starea de agregare combustibilul este împărțit în lichid, solid și gaz. Fiecare grup se ramifică în continuare într-un subgrup natural și artificial (+)

Când 1 kg dintr-un astfel de „amestec” este ars, sunt eliberate cantități diferite de energie. Cât de mult din această energie este eliberată depinde de proporțiile acestor elemente - partea combustibilă, umiditatea, conținutul de cenușă și alte componente.

Căldura de ardere a combustibilului (TCF) este formată din două niveluri - cel mai înalt și cel mai scăzut. Primul indicator este obținut din cauza condensului apei în al doilea, acest factor nu este luat în considerare.

Cel mai mic TCT este necesar pentru a calcula necesarul de combustibil și costul acestuia cu ajutorul unor astfel de indicatori, se întocmesc bilanțele termice și se determină eficiența instalațiilor de ardere a combustibilului.

TST poate fi calculat analitic sau experimental. Dacă compozitia chimica combustibilul este cunoscut, se aplică formula periodică. Tehnicile experimentale se bazează pe măsurarea efectivă a căldurii din arderea combustibilului.

În aceste cazuri, se folosește o bombă specială cu ardere - una calorimetrică împreună cu un calorimetru și un termostat.

Caracteristicile calculelor sunt individuale pentru fiecare tip de combustibil. Exemplu: TCT la motoarele cu ardere internă se calculează din valoarea cea mai mică, deoarece lichidul nu se condensează în cilindri.

Parametrii substanțelor lichide

Materialele lichide, precum cele solide, sunt descompuse în următoarele componente: carbon, hidrogen, sulf, oxigen, azot. Procentul este exprimat în greutate.

Balastul organic intern al combustibilului este format din oxigen și azot, aceste componente nu ard și sunt incluse în compoziție în mod condiționat. Balastul extern este format din umiditate și cenușă.

Benzina are o căldură specifică de ardere ridicată. În funcție de marcă, este de 43-44 MJ.

Indicatori similari ai căldurii specifice de ardere sunt determinați pentru kerosenul de aviație - 42,9 MJ. Motorina se incadreaza si in categoria liderilor ca putere calorica - 43,4-43,6 MJ.

Combustibilul lichid pentru rachete și etilenglicolul se caracterizează prin valori TCT relativ scăzute. Alcoolul și acetona au căldura specifică minimă de ardere. Performanța lor este semnificativ mai mică decât cea a combustibilului tradițional pentru motor.

Proprietățile combustibililor gazoși

Combustibilul gazos constă din monoxid de carbon, hidrogen, metan, etan, propan, butan, etilenă, benzen, hidrogen sulfurat și alte componente. Aceste cifre sunt exprimate ca procent în volum.

Hidrogenul are cea mai mare căldură de ardere. Când este ars, un kilogram de substanță eliberează 119,83 MJ de căldură. Dar are un grad mai mare de explozibilitate

Gazul natural are și putere calorică ridicată.

Sunt egale cu 41-49 MJ pe kg. Dar, de exemplu, metanul pur are o putere calorică mai mare - 50 MJ pe kg.

Tabel comparativ al indicatorilor

Tabelul prezintă valorile căldurii specifice masei de ardere a combustibililor lichizi, solizi și gazoși.

Tabelul arată că hidrogenul are cei mai mari indicatori TST dintre toate substanțele, nu doar cele gazoase. Aparține combustibililor cu energie ridicată.

Produsul arderii hidrogenului este apa obișnuită. Procesul nu emite zgură de cuptor, cenușă, dioxid de carbon și dioxid de carbon, ceea ce face din substanță un combustibil prietenos cu mediul. Dar este exploziv și are o densitate scăzută, așa că acest combustibil este greu de lichefiat și transportat.

Concluzii și video util pe această temă

Despre puterea calorică diferite rase copac. Comparația indicatorilor pe m 3 și kg.

TCT este cea mai importantă caracteristică termică și operațională a combustibilului. Acest indicator este utilizat în diferite domenii activitatea umană: motoare termice, centrale electrice, industrie, încălzire și gătit.

Valorile calorice ajută la compararea diferitelor tipuri de combustibil în funcție de gradul de energie eliberat, la calcularea masei necesare de combustibil și la economisirea costurilor.

Aveți ceva de adăugat sau aveți întrebări cu privire la puterea calorică? diferite tipuri combustibil? Puteți lăsa comentarii la publicație și puteți participa la discuții - formularul de contact este în blocul de jos.

Orice combustibil, atunci când este ars, eliberează căldură (energie), cuantificată în jouli sau calorii (4,3 J = 1 cal). În practică, pentru a măsura cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii combustibilului, se folosesc calorimetre - dispozitive complexe de laborator. Căldura de ardere se mai numește și putere calorică.

Cantitatea de căldură obținută din arderea combustibilului depinde nu numai de puterea calorică a acestuia, ci și de masa acestuia.

Pentru a compara substanțele după cantitatea de energie eliberată în timpul arderii, valoarea căldurii specifice de ardere este mai convenabilă. Indică cantitatea de căldură generată în timpul arderii unui kilogram (căldura specifică de combustie în masă) sau a unui litru, metru cub (căldura specifică a volumului de ardere) de combustibil.

Unitățile de căldură specifică de ardere a combustibilului acceptate în sistemul SI sunt kcal/kg, MJ/kg, kcal/m³, MJ/m³, precum și derivații acestora.

Valoarea energetică a unui combustibil este determinată tocmai de valoarea căldurii sale specifice de ardere. Relația dintre cantitatea de căldură generată în timpul arderii combustibilului, masa acestuia și căldura specifică de ardere este exprimată printr-o formulă simplă:

Q = q m, unde Q este cantitatea de căldură în J, q este căldura specifică de ardere în J/kg, m este masa substanței în kg.

Pentru toate tipurile de combustibil și pentru majoritatea substanțelor combustibile, valorile căldurii specifice de ardere au fost mult timp determinate și compilate în tabele, care sunt utilizate de specialiști la calcularea căldurii eliberate în timpul arderii combustibilului sau a altor materiale. Pot exista ușoare discrepanțe în diferite tabele, care sunt explicate în mod evident prin tehnici de măsurare ușor diferite sau valori calorice diferite ale materialelor combustibile similare extrase din diferite depozite.

Căldura specifică de ardere a unor combustibili

Cea mai mare intensitate energetică a tipurile dure Cărbunele are un conținut de combustibil de 27 MJ/kg (antracit - 28 MJ/kg). Cărbunele are indicatori similari (27 MJ/kg). Cărbunele brun are o putere calorică mult mai mică - 13 MJ/kg. În plus, conține de obicei multă umiditate (până la 60%), care, atunci când este evaporată, reduce valoarea căldurii totale de ardere.

Turba arde cu o căldură de 14-17 MJ/kg (în funcție de starea ei - mărunțită, presată, brichetă). Lemnul de foc uscat la 20% umiditate eliberează de la 8 la 15 MJ/kg. În același timp, cantitatea de energie primită de la aspen și mesteacăn poate varia de aproape două ori. Aproximativ aceiași indicatori sunt dați de peleți din materiale diferite- de la 14 la 18 MJ/kg.

Combustibilii lichizi diferă mult mai puțin prin căldura lor specifică de ardere decât combustibilii solizi. Astfel, căldura specifică de ardere a motorinei este de 43 MJ/l, benzină - 44 MJ/l, kerosen - 43,5 MJ/l, păcură - 40,6 MJ/l.

Căldura specifică de ardere a gazelor naturale este de 33,5 MJ/m³, propan - 45 MJ/m³. Combustibilul gazos cu cel mai mare consum energetic este hidrogenul gazos (120 MJ/m³). Este foarte promițător pentru utilizare ca combustibil, dar până în prezent nu au fost găsite opțiuni optime pentru depozitarea și transportul lui.

Compararea intensității energetice a diferitelor tipuri de combustibil

Comparând valoarea energetică a principalelor tipuri de combustibili solizi, lichizi și gazoși, se poate stabili că un litru de benzină sau motorină corespunde la 1,3 m³ de gaz natural, un kilogram de cărbune - 0,8 m³ de gaz, un kg de lemn de foc - 0,4 m³ de gaz.

Căldura de ardere a unui combustibil este cel mai important indicator eficacitatea, dar amploarea distribuției sale în zonele de activitate umană depinde de capabilități tehniceŞi indicatori economici utilizare.

Conținutul caloric al gazelor naturale kcal m3

Informaţii

Formular de autentificare

Articole despre VO

Mărimi fizice

Puterea termică a echipamentelor de încălzire este de obicei prezentată în kilowați (kW), kilocalorii pe oră (kcal/ h) sau în megajouli pe oră (MJ/ h) .

1 kW = 0,86 kcal/h = 3,6 MJ/h

Consumul de energie este măsurat în kilowați oră (kWh), kilocalorii (kcal) sau megajouli (MJ).

1 kWh = 0,86 kcal = 3,6 MJ

Majoritatea aparatelor de încălzire de uz casnic au o capacitate de

între 10 – 45 kW.

Gaz natural

Consumul de gaze naturale se măsoară de obicei în metri cubi (m3 ) . Această valoare este înregistrată de contorul dumneavoastră de gaz și este ceea ce lucrătorul la gaz notează atunci când face citiri. Un metru cub de gaz natural conține 37,5 MJ sau 8.958 kcal de energie.

propan (gaz lichefiat, GPL)*

Consumul de propan este de obicei măsurat în litri (l) . Un litru de propan conține 25,3 MJ sau 6.044 kcal de energie. Practic, toate regulile și conceptele care se aplică gazelor naturale sunt potrivite și pentru propan, cu o ușoară ajustare a conținutului de calorii. Propanul are un conținut mai mic de hidrogen decât gazul natural. Când propanul este ars, cantitatea de căldură eliberată în formă latentă este cu aproximativ 3% mai mică decât cea a gazelor naturale. Acest lucru sugerează că cuptoarele tradiționale alimentate cu propan sunt puțin mai productive decât cele alimentate cu gaz natural. Pe de altă parte, atunci când avem de-a face cu încălzitoare cu condensare foarte eficiente, conținutul redus de hidrogen complică procesul de condensare, iar încălzitoarele cu propan sunt ușor inferioare celor care funcționează pe gaz natural.

* Spre deosebire de Canada, Propanul nu pur este obișnuit în Ucraina, și propan – amestecuri de butan, în care proporţia de propan poate varia de la 20 la 80 %. Butanul are calorii 6 742 kcal/ l. Important de reținut, că punctul de fierbere al propanului este minus 43 ° C, și punctul de fierbere al butanului – doar minus 0,5 ° C. În practică aceasta duce la, că, cu un conținut ridicat de butan într-o butelie de gaz la rece, gazul din butelie nu se evaporă fără încălzire suplimentară .

striker_truda

Note ale unui lăcătuș ambulant – Adevărul Malaga

Cât de mult gaz este în butelie

Oxigen, argon, heliu, amestecuri de sudare: butelie de 40 litri la 150 atm – 6 metri cubi
Acetilenă: cilindru de 40 litri la 19 atm – 4,5 metri cubi
Dioxid de carbon: butelie de 40 litri – 24 kg – 12 metri cubi
Propan: butelie de 50 litri – 42 litri gaz lichid – 21 kg – 10 metri cubi.

Presiunea oxigenului în cilindru în funcție de temperatură

40C – 105 atm
-20С – 120 atm
0С – 135 atm
+20С – 150 atm (nominal)
+40С – 165 atm

Sârmă de sudură Sv-08 și derivatele sale, cântăresc 1 kilometru pe lungime

0,6 – 2,222 kg
0,8 – 3,950 kg
1,0 – 6,173 kg
1,2 – 8,888 kg

Puterea calorică (puterea calorică) a gazelor lichefiate și naturale

Gaze naturale – 8500 kcal/m3
Gaz lichefiat – 21800 kcal/m3

Exemple de utilizare a datelor de mai sus

Întrebare: Cât timp vor rezista gazul și sârma atunci când se sudează semi-automat cu o casetă de sârmă de 0,8 mm care cântărește 5 kg și un cilindru cu dioxid de carbon de 10 litri?
Răspuns: Sârma de sudură SV-08 cu diametrul de 0,8 mm cântărește 3,950 kg pe kilometru, ceea ce înseamnă că există aproximativ 1200 de metri de sârmă pe o casetă de 5 kg. Dacă viteza medie de alimentare pentru un astfel de fir este de 4 metri pe minut, atunci caseta va merge în 300 de minute. Dioxidul de carbon dintr-un cilindru „mare” de 40 de litri are 12 metri cubi sau 12.000 de litri dacă îl convertiți într-un cilindru „mic” de 10 litri, atunci va conține 3 metri cubi de dioxid de carbon. metri sau 3000 litri. Dacă consumul de gaz pentru purjare este de 10 litri pe minut, atunci un cilindru de 10 litri ar trebui să fie suficient pentru 300 de minute sau pentru 1 casetă de 0,8 sârmă cu o greutate de 5 kg, sau un cilindru „mare” de 40 litri pentru 4 casete de 5 kg. fiecare.

Întrebare: Vreau să instalez un cazan pe gaz la casa mea și să folosesc butelii pentru încălzire, cât va dura un cilindru?
Răspuns: O butelie de propan „mare” de 50 de litri conține 21 kg de gaz lichefiat sau 10 metri cubi de gaz sub formă gazoasă. Găsim că datele cazanului, de exemplu, iau centrala foarte comună AOGV-11.6 cu o putere de 11,6 kW și proiectată pentru încălzirea a 110 metri pătrați. metri. Site-ul web ZhMZ indică consumul în kilograme pe oră pentru gaz lichefiat - 0,86 kg pe oră când funcționează la capacitate maximă. Împărțim 21 kg de gaz într-o butelie la 0,86 kg/oră = 18 ore de ardere continuă a unui astfel de cazan pe 1 butelie În realitate, acest lucru se va întâmpla dacă este -30C afară cu o casă standard și cerințele obișnuite pentru temperatura aerului în el, iar dacă este afară Dacă este doar -20C, atunci 1 cilindru va dura 24 de ore (zi). Putem concluziona că pentru a încălzi o casă obișnuită de 110 metri pătrați. metri de gaz îmbuteliat în lunile reci ale anului ai nevoie de aproximativ 30 de butelii pe lună. Trebuie amintit că din cauza puterii calorifice diferite a gazului lichefiat și a gazelor naturale, consumul de gaze lichefiate și gaze naturale la aceeași putere pentru cazane este diferit. Pentru a trece de la un tip de gaz la altul, cazanele trebuie de obicei să schimbe jeturile/duzele. Atunci când faceți calcule, asigurați-vă că țineți cont de acest lucru și luați datele de debit special pentru un cazan cu jeturi pentru gazul corect.

Conținutul caloric al gazelor naturale kcal m3

Un ghid rapid de referință pentru sudorul începător

Cât de mult gaz este în butelie

Oxigen, argon, azot, heliu, amestecuri de sudare: butelie de 40 litri la 150 atm - 6 metri cubi. m / heliu 1 kg, alte gaze comprimate 8-10 kg
Acetilenă: cilindru de 40 litri la 19 kgf/cm2 - 4,5 metri cubi. m / 5,5 kg gaz dizolvat
Dioxid de carbon: cilindru de 40 litri - 12 metri cubi. m / 24 kg gaz lichid
Propan: butelie de 50 litri - 10 metri cubi. m / 42 litri de gaz lichid / 21 kg de gaz lichid

Cât cântăresc cilindrii?

Oxigen, argon, azot, heliu, dioxid de carbon, amestecuri de sudură: greutatea unui cilindru gol de 40 de litri este de 70 kg
Acetilenă: greutatea unui cilindru gol de 40 de litri - 90 kg
Propan: greutatea unui cilindru gol de 50 de litri - 22 kg

Ce fir este pe cilindri?

Filet pentru supape în gâturile cilindrilor conform GOST 9909-81
W19.2 – cilindri de 10 litri și de volum mai mic pentru orice gaz, precum și stingătoare cu dioxid de carbon
W27.8 - 40 litri oxigen, dioxid de carbon, argon, heliu, precum și 5, 12, 27 și 50 litri propan
W30.3 – 40 litri acetilenă
M18x1.5 – stingătoare de incendiu (Atenție! Nu încercați să umpleți stingătoarele cu pulbere cu dioxid de carbon sau orice gaz comprimat, dar este foarte posibil să umpleți cu propan.)

Filet pe supapa pentru conectarea cutiei de viteze
G1/2″ – adesea găsit pe cilindri de 10 litri este necesar un adaptor pentru un reductor standard
G3/4″ – standard pentru oxigen de 40 de litri, dioxid de carbon, argon, heliu, amestecuri de sudare
SP 21,8×1/14″ – pentru propan, filet stânga

Presiunea oxigenului sau argonului într-un cilindru complet încărcat, în funcție de temperatură

40C - 105 kgf/cm2
-20C - 120 kgf/cm2
0C - 135 kgf/cm2
+20C - 150 kgf/cm2 (nominal)
+40C - 165 kgf/cm2

Presiunea heliului într-un cilindru complet umplut, în funcție de temperatură

40C - 120 kgf/cm2
-20C - 130 kgf/cm2
0C - 140 kgf/cm2
+20C - 150 kgf/cm2 (nominal)
+40C - 160 kgf/cm2

Presiunea acetilenei într-un cilindru complet umplut, în funcție de temperatură

5C - 13,4 kgf/cm2
0C - 14,0 kgf/cm2
+20C - 19,0 kgf/cm2 (nominal)
+30C - 23,5 kgf/cm2
+40C - 30,0 kgf/cm2

Sarma de sudura Sv-08, greutate de 1 kilometru de sarma pe lungime in functie de diametru

0,6 mm - 2,222 kg
0,8 mm - 3.950 kg
1,0 mm - 6,173 kg
1,2 mm - 8,888 kg

Puterea calorică (puterea calorică) a gazelor naturale și lichefiate

Gaze naturale - 8570 kcal/mc
Propan - 22260 kcal/m3
Butan - 29415 kcal/m3
Gaz lichefiat GPL (amestec mediu propan-butan) - 25800 kcal/m3
Din punct de vedere al puterii calorice, 1 metru cub de gaz lichefiat = 3 metri cubi de gaze naturale!

Diferențele dintre reductoarele de propan cu butelie de uz casnic și cele industriale

Cutii de viteze de uz casnic pentru sobe cu gaz de tipul RDSG-1-1.2 „Frog” și RDSG-2-1.2 „Baltika” - debit 1,2 m3/oră, presiune de ieșire 2000 - 3600 Pa (0,02 - 0,036 kgf/cm2).
Cutii de viteze industriale pentru prelucrare cu flacără gaz tip BPO-5 - debit 5 m3/oră, presiune de ieșire 1 - 3 kgf/cm2.

Informații de bază despre pistoletele de sudare cu gaz

Lanternele de tip G2 „Malyutka” și „Zvezdochka” sunt cele mai comune și universale lanterne de sudură, iar atunci când achiziționați o lanternă în scopuri generale, merită să le cumpărați. Arzatoarele pot fi echipate cu varfuri diferite si, in functie de varful instalat, au caracteristici diferite:

Vârful nr. 1 - grosimea metalului sudat 0,5 – 1,5 mm - consum mediu de acetilenă/oxigen 75/90 l/oră
Vârf nr. 2 - grosimea metalului sudat 1 - 3 mm - consum mediu de acetilenă/oxigen 150/180 l/oră
Vârf nr. 3 - grosimea metalului sudat 2 - 4 mm - consum mediu de acetilenă/oxigen 260/300 l/oră

Este important să știți și să rețineți că pistoletele de acetilenă nu pot funcționa stabil pe propan, iar pentru sudarea, lipirea și încălzirea pieselor cu flacără propan-oxigen, este necesar să se utilizeze pistolețe de tip GZU și altele special concepute pentru a funcționa pe propan-butan. . Trebuie avut în vedere că sudarea cu o flacără de propan-oxigen dă caracteristici de sudare mai proaste decât sudarea cu acetilenă sau sudarea electrică și, prin urmare, ar trebui folosită numai în cazuri excepționale, dar lipirea sau încălzirea cu propan poate fi chiar mai confortabilă decât cu acetilenă. Caracteristicile arzătoarelor cu propan-oxigen, în funcție de vârful instalat, sunt următoarele:

Sfat nr. 1 - consum mediu de propan-butan/oxigen 50/175 l/oră
Sfat nr. 2 - consum mediu de propan-butan/oxigen 100/350 l/oră
Sfat nr. 3 - consum mediu de propan-butan/oxigen 200/700 l/oră

Pentru corectă și munca sigura arzător, este foarte important să setați presiunea corectă a gazului la intrarea acestuia. Toate arzatoarele moderne sunt arzatoare cu injectie, adica. Aspirarea gazului combustibil în ele se realizează printr-un curent de oxigen care trece prin canalul central al injectorului și, prin urmare, presiunea oxigenului trebuie să fie mai mare decât presiunea gazului combustibil. De obicei, presiunea este setată la:

Presiunea oxigenului la intrarea arzătorului - 3 kgf/cm2
Presiune acetilenă sau propan la intrarea arzătorului - 1 kgf/cm2

Arzatoarele cu injectoare sunt cele mai rezistente la reactia flacarii si se recomanda utilizarea lor. La pistoletele vechi, fără injector, presiunea oxigenului și a gazului combustibil este egală, fapt care facilitează dezvoltarea cursei flăcării, ceea ce face ca o astfel de pistoletă să fie mai periculoasă, mai ales pentru sudorii începători cu gaz, care se descurcă adesea. pentru a scufunda muștiucul torței în bazinul de sudură, ceea ce este extrem de periculos.

De asemenea, ar trebui să urmați întotdeauna succesiunea corectă deschiderea/închiderea supapelor arzătorului la aprinderea/stingerea acestuia. La aprindere, oxigenul este întotdeauna eliberat mai întâi, apoi gazul inflamabil. La stingere, gazul inflamabil este închis mai întâi, iar apoi oxigenul. Vă rugăm să rețineți că atunci când stingeți arzătorul în această secvență, poate apărea un pop - nu vă fie teamă, acest lucru este normal.

Este imperativ să setați corect raportul de gaz în flacăra arzătorului. Cu raportul corect de gaz combustibil și oxigen, miezul flăcării (zona mică strălucitoare chiar de la piesa bucală) este gras, gros, clar definit și nu are un văl de torță în jurul flăcării. Dacă există un exces de gaz inflamabil, va exista un văl în jurul miezului. Cu excesul de oxigen, miezul va deveni palid, ascuțit și înțepător. Pentru a seta corect compoziția flăcării, dați mai întâi un exces de gaz combustibil, astfel încât să apară un văl în jurul miezului, apoi adăugați treptat oxigen sau îndepărtați gazul inflamabil până când vălul dispare complet și opriți imediat rotirea supapelor, acest lucru va fi flacăra optimă de sudare. Sudarea trebuie efectuată cu o zonă de flacără chiar în vârful miezului, dar în niciun caz miezul în sine nu trebuie împins în bazinul de sudură sau dus prea departe.

Nu confundați o pistoletă de sudură și un cuțit cu gaz. Pistelele de sudură au două supape, iar o lanterna de tăiere are trei supape. Două supape ale tăietorului de gaz sunt responsabile pentru preîncălzirea flăcării, iar a treia supapă suplimentară deschide un curent de oxigen de tăiere, care, trecând prin canalul central al muștiucului, provoacă arderea metalului în zona de tăiere. Este important de înțeles că un tăietor cu gaz nu taie prin topirea metalului din zona tăiată, ci prin arderea acestuia, urmată de îndepărtarea zgurii sub influența dinamică a unui jet de oxigen de tăiere. Pentru a tăia metalul cu un tăietor cu gaz, este necesar să aprindeți flacăra de preîncălzire, acționând în același mod ca și în cazul aprinderii unui pistol de sudură, aduceți tăietorul la marginea tăieturii, încălziți o mică zonă locală de metalul până când devine roșu și deschideți brusc robinetul de tăiere a oxigenului. După ce metalul se aprinde și începe să se formeze o tăietură, tăietorul începe să se miște în conformitate cu calea de tăiere necesară. La sfârșitul tăierii, robinetul de oxigen de tăiere trebuie închis, lăsând doar o flacără de încălzire. Tăierea ar trebui să înceapă întotdeauna numai de la margine, dar dacă există o nevoie urgentă de a începe tăierea nu de la margine, ci de la mijloc, atunci nu ar trebui să „perforați” metalul cu un tăietor, este mai bine să găuriți un prin gaura și începeți să tăiați din ea, acest lucru este mult mai sigur. Unii sudori acrobați reușesc să taie metalul subțire cu pistole de sudură convenționale manipulând cu îndemânare supapa de gaz inflamabil, închizând-o periodic și lăsând oxigen pur și apoi reaprinderea pistoletului pe metalul fierbinte și, deși acest lucru poate fi văzut destul de des, merită avertizat că acest lucru este periculos, iar calitatea tăieturii este slabă.

Câți cilindri pot fi transportați fără a obține autorizații speciale?

Regulile de transport rutier de gaze sunt reglementate de Regulile de transport mărfuri periculoase transport rutier (POGAT), care la rândul lor sunt în concordanță cu cerințele Acordului european privind transport international mărfuri periculoase (ADR).

Clauza POGAT 1.2 prevede că „Regulile nu se aplică. transportul unei cantități limitate de substanțe periculoase pe un vehicul, transportul căruia poate fi considerat ca fiind transportul de mărfuri nepericuloase. Un număr limitat de mărfuri periculoase este determinat în cerințele pentru transportul în siguranță a unui anumit tip de mărfuri periculoase. La determinarea acestuia, este posibil să se utilizeze cerințele Acordului european privind relațiile internaționale transport rutier mărfuri periculoase (ADR)”.

Conform ADR, toate gazele aparțin celei de-a doua clase de substanțe periculoase, iar diferitele gaze pot avea proprietăți periculoase diferite: A - gaze asfixiante, O - substanțe oxidante, F - substanțe inflamabile. Gazele asfixiante și oxidante aparțin celei de-a treia categorii de transport, iar gazele inflamabile aparțin celei de-a doua. Cantitatea maximă de mărfuri periculoase, al cărei transport nu intră sub incidența Reguli, este indicată în clauza ADR 1.1.3.6 și este de 1000 de unități pentru a treia categorie de transport (clasele 2A și 2O), și pentru a doua categorie de transport ( clasa 2F) cantitatea maxima este de 333 unitati . Pentru gaze, o unitate înseamnă 1 litru de capacitate a recipientului sau 1 kg de gaz lichefiat sau dizolvat.

Astfel, conform POGAT și ADR, se pot transporta liber cu mașina următorul număr de cilindri: oxigen, argon, azot, heliu și amestecuri de sudură - 24 cilindri de 40 litri; dioxid de carbon - 41 de cilindri a câte 40 de litri fiecare; propan - 15 cilindri de 50 de litri, acetilenă - 18 cilindri de 40 de litri. (Notă: acetilena este stocată în butelii dizolvate în acetonă, iar fiecare cilindru, pe lângă gaz, conține 12,5 kg din aceeași acetonă inflamabilă, care este luată în considerare în calcule.)

Atunci când transportăm împreună diferite gaze, trebuie să ne ghidăm după clauza ADR 1.1.3.6.4: „Dacă mărfuri periculoase aparținând diferitelor categorii de transport sunt transportate în aceeași unitate de transport, suma cantității de substanțe și produse din categoria de transport 2 este înmulțită. cu „3”, iar cantitatea de substanțe și produse din categoria de transport 3 nu trebuie să depășească 1000 de unități.”

De asemenea, clauza ADR 1.1.3.1 conține o indicație că: „Prevederile ADR nu se aplică. la transportul de mărfuri periculoase de către persoane private atunci când aceste mărfuri sunt ambalate pt vânzări cu amănuntulși sunt destinate consumului lor personal, uz casnic, agrement sau sport, cu condiția să se ia măsuri pentru a preveni orice scurgere a conținutului în condiții normale de transport.”

În plus, există o explicație de la Inspectoratul pentru Siguranța Circulației din cadrul Ministerului Afacerilor Interne al Rusiei din 26 iulie 2006, ref. 13/2-121, potrivit căruia „Transportul de argon comprimat, acetilenă dizolvată, oxigen comprimat și propan, conținut în butelii cu o capacitate de 50 litri. fără a respecta cerințele Regulilor pentru transportul rutier de mărfuri periculoase, este posibil să se efectueze pe o unitate de transport în următoarele cantități: acetilenă sau propan dizolvată - nu mai mult de 6 cilindri, argon sau oxigen comprimat - nu mai mult peste 20 de cilindri. În cazul transportului în comun a două dintre aceste mărfuri periculoase sunt posibile următoarele rapoarte pentru numărul de cilindri: 1 cilindru cu acetilenă și 17 cilindri cu oxigen sau argon; 2 și 14; 3 și 11; 4 și 8; 5 și 5; 6 și 2. Aceleași rapoarte sunt posibile în cazul transportului de propan și oxigen comprimat sau argon. Când transportați împreună argon comprimat și oxigen, cantitatea maximă nu trebuie să depășească 20 de cilindri, indiferent de raportul lor, iar atunci când transportați acetilenă și propan împreună - 6 cilindri, de asemenea, indiferent de raportul lor.”

Pe baza celor de mai sus, se recomandă respectarea instrucțiunilor Inspectoratului pentru Siguranța Circulației din cadrul Ministerului Afacerilor Interne al Rusiei din 26 iulie 2006, ref. 13/2-121, se admite cel putin acolo si se indica direct cantitatea, ce se admite si cum. În această instrucțiune, desigur, au uitat de dioxid de carbon, dar putem spune întotdeauna că este egal cu argonul, de regulă, ofițerii de poliție rutieră nu sunt mari chimiști și acest lucru este suficient pentru ei. Amintiți-vă că POGAT/ADR este complet de partea dvs. aici puteți transporta și mai mult dioxid de carbon decât argon. Adevărul va fi al tău oricum. Din 2014, autorul cunoaște cel puțin 4 procese reușite împotriva poliției rutiere, când au încercat să pedepsească oamenii pentru că transportau mai puține butelii decât sunt acoperite de POGAT/ADR.

Exemple de utilizare a datelor de mai sus în practică și în calcule

Întrebare: Cât timp vor rezista gazul și sârma la sudarea semi-automată cu o casetă de sârmă de 0,8 mm cu o greutate de 5 kg și un cilindru cu dioxid de carbon de 10 litri?
Răspuns: Sârma de sudare SV-08 cu diametrul de 0,8 mm cântărește 3,950 kg pe kilometru, ceea ce înseamnă că există aproximativ 1200 de metri de sârmă pe o casetă de 5 kg. Dacă viteza medie de alimentare pentru un astfel de fir este de 4 metri pe minut, atunci caseta va merge în 300 de minute. Dioxidul de carbon dintr-un cilindru „mare” de 40 de litri are 12 metri cubi sau 12.000 de litri dacă îl convertiți într-un cilindru „mic” de 10 litri, atunci va conține 3 metri cubi de dioxid de carbon. metri sau 3000 litri. Dacă consumul de gaz pentru purjare este de 10 litri pe minut, atunci un cilindru de 10 litri ar trebui să fie suficient pentru 300 de minute sau pentru 1 casetă de 0,8 sârmă cu o greutate de 5 kg, sau un cilindru „mare” de 40 litri pentru 4 casete de 5 kg. fiecare.

Întrebare: Vreau să instalez un cazan pe gaz la casa mea și să folosesc butelii pentru încălzire, cât va dura un cilindru?
Răspuns: O butelie de propan „mare” de 50 de litri conține 21 kg de gaz lichefiat sau 10 metri cubi de gaz sub formă gazoasă, dar este imposibil să se transforme direct în metri cubi și să se calculeze consumul pe baza acestora, deoarece puterea calorică a propanului lichefiat -butanul este de 3 ori mai mare decat puterea calorica a gazelor naturale, iar pe cazane se scrie de obicei consumul de gaze naturale! Este mai corect să faceți acest lucru: găsim datele cazanului direct de la gaz lichefiat, de exemplu, să luăm cazanul foarte comun AOGV-11.6 cu o putere de 11,6 kW și proiectat pentru încălzirea a 110 metri pătrați. metri. Site-ul web ZhMZ indică consumul în kilograme pe oră pentru gaz lichefiat - 0,86 kg pe oră când funcționează la capacitate maximă. Împărțim 21 kg de gaz într-o butelie la 0,86 kg/oră = 18 ore de ardere continuă a unui astfel de cazan pe 1 butelie În realitate, acest lucru se va întâmpla dacă este -30C afară cu o casă standard și cerințele obișnuite pentru temperatura aerului în el, iar dacă este afară Dacă este doar -20C, atunci 1 cilindru va dura 24 de ore (zi). Putem concluziona că pentru a încălzi o casă obișnuită de 110 metri pătrați. metri de gaz îmbuteliat în lunile reci ale anului ai nevoie de aproximativ 30 de butelii pe lună. Trebuie amintit că din cauza puterii calorifice diferite a gazului lichefiat și a gazelor naturale, consumul de gaze lichefiate și gaze naturale la aceeași putere pentru cazane este diferit. Pentru a trece de la un tip de gaz la altul, cazanele trebuie de obicei să schimbe jeturile/duzele. Și acum, pentru cei interesați, puteți număra folosind cuburi. Pe același site ZhMZ consumul cazanului AOGV-11.6 este dat și pentru gaze naturale, este de 1,3 metri cubi pe oră, adică. 1,3 metri cubi de gaze naturale pe oră este egal cu un consum de gaz lichefiat de 0,86 kg/oră. În formă gazoasă, 0,86 kg de propan-butan lichefiat este aproximativ egal cu 0,43 metri cubi de propan-butan gazos. Ne amintim că propan-butanul este de trei ori mai puternic decât gazul natural. Să verificăm: 0,43 x 3 = 1,26 cuburi. Bingo!

Întrebare: Am cumpărat un arzător de tip GV-1 (GVN-1, GVM-1), l-am conectat la cilindru prin RDSG-1 „Frog”, dar abia a ars. De ce?
Răspuns: Pentru funcționarea arzătoarelor de propan gaz-aer utilizate pentru prelucrarea cu flacără de gaz, este necesară o presiune a gazului de 1 - 3 kgf/cm2, iar un reductor de uz casnic proiectat pentru sobe cu gaz produce 0,02 - 0,036 kg/cm2, ceea ce evident nu este suficient. . De asemenea, reductoarele de propan de uz casnic nu sunt proiectate pentru mari debitului pentru utilizare cu arzătoare industriale puternice. În cazul dvs., trebuie să utilizați o cutie de viteze de tip BPO-5.

Întrebare: Am cumpărat un încălzitor pe gaz pentru garaj, am găsit un reductor de propan de la un tăietor de gaz BPO-5 și am conectat încălzitorul prin el. Încălzitorul respiră foc și arde instabil. Ce să fac?
Răspuns: Aparatele electrocasnice pe gaz sunt de obicei proiectate pentru o presiune a gazului de 0,02 – 0,036 kg/cm2, ceea ce produce un reductor de uz casnic de tip „Broasca” RDSG-1, iar reductoarele industriale cu butelie sunt proiectate pentru o presiune de 1 – 3 kgf/ cm2, care este de cel puțin 50 de ori mai mult. Desigur, atunci când o astfel de presiune în exces este injectată într-un aparat electrocasnic pe gaz, acesta nu poate funcționa corect. Trebuie să studiați instrucțiunile pentru aparatul dvs. pe gaz și să utilizați reductorul corect care produce strict presiunea gazului la intrarea în aparat de care are nevoie.

Întrebare: Cât de multă acetilenă și oxigen este suficientă atunci când sudăm țevi în lucrările de instalații sanitare?
Răspuns: Un cilindru de 40 de litri conține 6 metri cubi. m de oxigen sau 4,5 metri cubi. m acetilena. Consumul mediu de gaz al unui arzator de tip G2 cu varf nr. 3 instalat, cel mai des folosit pentru lucrari de instalatii sanitare, este de 260 de litri de acetilena si 300 de litri de oxigen pe ora. Aceasta înseamnă că există suficient oxigen pentru: 6 metri cubi. m = 6000 litri / 300 l/oră = 20 ore, iar acetilenă: 4500 litri / 260 l/oră = 17 ore. Total: o pereche de butelii de acetilenă + oxigen complet umplute de 40 de litri este aproximativ suficientă pentru 17 ore de ardere continuă a pistoletului, ceea ce în practică înseamnă de obicei 3 schimburi de lucru pentru un sudor de 8 ore pe schimb.

Întrebare: Este necesar sau nu, conform POGAT/ADR, sa se intocmeasca special permise pentru a transporta împreună 2 butelii de propan și 4 de oxigen într-o singură mașină?
Răspuns: Conform clauzei ADR 1.1.3.6.4, calculăm: 21 (greutatea propanului lichid în fiecare cilindru) * 2 (numărul de butelii de propan) * 3 (coeficientul din clauza ADR 1.1.3.6.4) + 40 (volumul de oxigen) într-un cilindru în litri, oxigen comprimat în cilindru) * 4 (număr de butelii de oxigen) = 286 de unități. Rezultatul este mai mic de 1000 de unitati, acest numar de cilindri si in aceasta combinatie pot fi transportati liber, fara inregistrare documente speciale. În plus, există o explicație de la Inspectoratul pentru Siguranța Circulației din cadrul Ministerului Afacerilor Interne al Rusiei din 26 iulie 2006, ref. 13/2-121, care precizează în mod direct că astfel de transporturi pot fi efectuate fără a respecta cerințele POGAT.

Un ghid rapid de referință pentru sudorul începător

Convertor de lungime și distanță Convertor de masă Convertor de volum în vrac și alimente Convertor de zonă Convertor de volum și unitate în retete culinare Convertor de temperatură Presiune, efort mecanic, Convertor de modul Young Convertor de energie și de lucru Convertor de putere Convertor de forță Convertor de timp Convertor de viteză liniar Unghi plat Convertor de eficiență termică și eficiență a combustibilului Convertor de numere în diferite sisteme numerice Convertor de unități de măsură ale cantității de informații Rate valutare Mărimi îmbrăcăminte și încălțăminte pentru femei Mărimi îmbrăcăminte și încălțăminte pentru bărbați Convertor de viteză unghiulară și viteză de rotație Convertor de accelerație Convertor de accelerație unghiulară Convertor de densitate Convertor de volum specific Convertor de moment de inerție Convertor de moment de forță Convertor de cuplu Convertor de căldură specifică de ardere (în masă) Convertor de densitate energetică și căldura specifică de ardere a combustibilului (în volum) Convertor Diferența de temperatură Convertor de coeficient de dilatare termică Convertor de rezistență termică Convertor de conductivitate termică Convertor de capacitate termică specifică Convertor de putere de expunere la energie și radiație termică Convertor de densitate a fluxului de căldură Convertor de coeficient de transfer de căldură Convertor de debit volumic Debit de masă convertor Convertor debit molar Convertor de densitate de flux de masă Convertor de concentrație molară Convertor de concentrație de masă în soluție Convertor de vâscozitate dinamică (absolută) Convertor de vâscozitate cinematică Convertor de tensiune superficială Convertor de permeabilitate la vapori Convertor de densitate de flux de vapori de apă Convertor de nivel sonor Convertor de sensibilitate microfon Convertor de nivel de presiune sonoră (SPL) Convertor de nivel al presiunii sonore cu presiune de referință selectabilă Convertor de luminozitate Convertor de intensitate luminoasă Convertor de iluminare Convertor de rezoluție în grafica computerizată Convertor de frecvență și lungime de undă Putere dioptrică și distanță focală Putere dioptrică și mărire a lentilei (×) Convertor de încărcare electrică Convertor de densitate de încărcare liniară Convertor de densitate de încărcare de suprafață Încărcare de volum convertor de densitate Convertor de curent electric Convertor de densitate de curent liniar Convertor de densitate de suprafață Curent Convertor de intensitate a câmpului electric Convertor de potențial electrostatic și tensiune Convertor de rezistență electrică Convertor de rezistivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Convertor de conductivitate electrică Capacitate electrică Convertor de inductanță Convertor de gabarit american Niveluri în dBm (dBm sau dBmW) , dBV (dBV), wați etc. unități Convertor de forță magnetică Convertor de intensitate a câmpului magnetic Convertor de flux magnetic Convertor de inducție magnetică Radiație. Convertor de viteză de doză absorbită de radiații ionizante Radioactivitate. Convertor de dezintegrare radioactivă Radiație. Convertor de doză de expunere Radiație. Convertor de doză absorbită Convertor de prefix zecimal Transfer de date Tipografie și unități de procesare a imaginii Convertor de unități de volum de lemn Convertor de calcul masa molara Tabel periodic elemente chimice D. I. Mendeleev

1 kilojoule pe metru cub [kJ/m³] = 0,2388458966 kilocalorie internațională pe metru cub. metru

Valoarea inițială

Valoare convertită

joule pe metru cub joule pe litru megajoule pe metru cub kilojoule pe metru cub kilocalorie internațională pe metru cub metru calorii termochimice pe metru cub centimetri termici pe picior cub termic pe galon brit. termen. unitate (int.) pe metru cub lira sterlină termen. unitate (term.) pe metru cub liră centigradă căldură unitate pe cub liră metru cub pe joule litru pe joule SUA. galon pe cal putere-oră galon pe metric hp-oră

Căldura specifică

Aflați mai multe despre densitatea energiei și căldura specifică de ardere a combustibilului (în volum)

Convertorul de densitate a energiei și căldură specifică de ardere (în volum) este utilizat pentru a converti unități de mai multe mărimi fizice care sunt utilizate pentru a cuantifica proprietățile energetice ale substanțelor în diverse zoneștiință și tehnologie.

Definiții și unități de măsură

Densitatea energetică

Densitatea energetică combustibilul, numit și intensitate energetică, este definit ca cantitatea de energie eliberată în timpul arderii complete a combustibilului pe unitatea de masă sau volum. Spre deosebire de Limba engleză, unde există doi termeni pentru densitatea energiei în masă și volum, în rusă se folosește un singur termen - densitate energetică, când vorbim despre densitatea energiei atât în ​​masă, cât și în volum.

Astfel, densitatea energiei, căldura specifică de ardere și intensitatea energetică caracterizează o substanță sau un sistem termodinamic. Densitatea energiei poate caracteriza, de asemenea, un sistem în care nu are loc deloc arderea. De exemplu, energia poate fi stocată într-o baterie litiu sau baterie litiu-ion sub formă de energie chimică, un ionistor sau chiar într-un transformator convențional sub formă de energie de câmp electromagnetic, caz în care se poate vorbi și despre densitatea energiei.

Consum specific de combustibil

Consum specific de combustibil- aceasta este și o caracteristică energetică, dar nu a unei substanțe, ci a unui motor specific în care combustibilul arde pentru a transforma energia chimică a combustibilului în muncă utilă de mișcare vehicul. Consumul specific este egal cu raportul dintre consumul de combustibil pe unitatea de timp până la putere(pentru motoarele de automobile) sau la tracţiune(pentru motoarele de avioane și rachete care produc tracțiune; aceasta nu include motoarele cu piston și turbopropulsoare pentru avioane). În terminologia engleză, se disting clar două tipuri de consum specific de combustibil: consum specific(consum de combustibil pe unitate de timp) pe unitate de putere (ing. consumul specific de combustibil la frânare) sau pe unitatea de tracțiune (ing. consumul specific de combustibil). Cuvântul „frână” indică faptul că consumul specific de combustibil este determinat pe un dinamometru, al cărui element principal este dispozitivul de frânare.

Consum specific de combustibil pe volum, ale căror unități pot fi convertite în acest convertor, este egală cu raportul dintre consumul volumetric de combustibil (de exemplu, litri pe oră) și puterea motorului sau, ceea ce este același, raportul dintre volumul de combustibil cheltuit pe anumită muncă. De exemplu, un consum specific de combustibil de 100 g/kWh înseamnă că pentru a crea o putere de 1 kilowatt, motorul trebuie să consume 100 de grame de combustibil pe oră sau, ceea ce este la fel, pentru a efectua muncă utilăÎn 1 kilowatt-oră motorul trebuie să consume 100 g de combustibil.

Unități de măsură

Densitatea energiei volumetrice măsurată în unități de energie pe unitate de volum, cum ar fi jouli pe metru cub (J/m³, SI) sau unități termice britanice pe picior cub (BTU/ft³, unități uzuale britanice).

După cum înțelegem, unitățile de măsură J/m³, J/l, kcal/m³, BTU/lb³ sunt folosite pentru a măsura mai multe mărimi fizice care au multe în comun. Sunt folosite pentru a măsura:

• conținutul de energie din combustibil, adică conținutul de energie al combustibilului în volum
• căldura de ardere a combustibilului pe unitatea de volum
• densitatea energiei volumetrice într-un sistem termodinamic.

În timpul reacției redox a combustibilului cu oxigenul, este eliberată o cantitate relativ mare de energie. Cantitatea de energie eliberată în timpul arderii este determinată de tipul de combustibil, de condițiile arderii acestuia și de masa sau volumul de combustibil ars. De exemplu, combustibilii parțial oxidați, cum ar fi alcoolul etilic (etanol C₂H₅OH) sunt mai puțin eficienți decât combustibilii cu hidrocarburi, cum ar fi kerosenul sau benzina. Energia este de obicei măsurată în jouli (J), calorii (cal) sau unități termice britanice (BTU). Conținutul energetic al unui combustibil, sau puterea calorică a acestuia, este energia obținută atunci când este ars un anumit volum sau masă de combustibil. Căldura specifică de ardere a unui combustibil arată cantitatea de căldură care este eliberată în timpul arderii complete a unei unități de volum sau masă de combustibil.

Conținutul de energie al unui combustibil poate fi exprimat astfel:

• în unități de energie pe mol de combustibil, de exemplu, kJ/mol;
• în unități de energie pe masă de combustibil, cum ar fi BTU/lb;
• în unități de energie pe volum de combustibil, de exemplu în kcal/m³.

Aceleași unități, mărimi fizice și chiar metode de măsurare (calorimetru cu integrator de lichid) sunt folosite pentru măsurarea valorii energetice a alimentelor. În acest caz, valoarea energetică este definită ca cantitatea de căldură eliberată în timpul arderii unei anumite cantități produs alimentar. Să remarcăm din nou că acest convertor este folosit pentru a converti unitățile de măsură ale cantităților volumetrice, nu cantitățile de masă.

Valori termice mai mari și mai mici ale arderii combustibilului

Puterea termică măsurată a unui combustibil depinde de ceea ce se întâmplă cu apa în timpul arderii. Amintiți-vă că formarea aburului necesită multă căldură și că atunci când vaporii de apă se transformă în stare lichidă, se eliberează o cantitate mare de căldură. Dacă apa rămâne în stare de vapori atunci când combustibilul este ars și sunt măsurate caracteristicile sale, atunci ea conține căldură care nu va fi măsurată. În acest fel, se va măsura doar energia netă conținută în combustibil. Ei spun că acest lucru este măsurat putere termică mai mică a combustibilului. Dacă, în timpul măsurării (sau a funcționării motorului), apa este complet condensată dintr-o stare de vapori și răcită la temperatura inițială a combustibilului înainte de a începe să ardă, se va măsura o cantitate semnificativ mai mare de căldură generată. În același timp ei spun că se măsoară putere termică mai mare a combustibilului. Trebuie remarcat faptul că motorul cu ardere internă nu poate folosi energia suplimentară care este eliberată atunci când aburul se condensează. Prin urmare, este mai corect să se măsoare puterea calorică mai mică, ceea ce fac mulți producători atunci când măsoară consumul de combustibil al motorului. Cu toate acestea, producătorii americani indică adesea în caracteristicile motoarelor fabricate date ținând cont de puterea calorică mai mare. Diferența dintre aceste valori pentru același motor este de aproximativ 10%. Acest lucru nu este foarte mult, dar duce la confuzie dacă este introdus specificatii tehnice metoda de măsurare a motorului nu este specificată.

Rețineți că valorile de încălzire mai mari și mai mici se aplică numai carburanților care conțin hidrogen, de exemplu, benzină sau motorină. Când se arde carbonul sau monoxidul de carbon pur, nu se pot determina valorile calorice mai mari și mai mici, deoarece aceste substanțe nu conțin hidrogen și, prin urmare, apa nu se formează în timpul arderii lor.

Când combustibilul este ars într-un motor, cantitatea reală de lucru mecanic efectuată ca urmare a arderii combustibilului depinde în mare măsură de motorul însuși. Motoarele pe benzină sunt mai puțin eficiente în acest sens în comparație cu motoarele diesel. De exemplu, motoarele diesel ale autoturismelor au o eficiență energetică de 30–40%, în timp ce aceeași valoare pentru motoare pe benzină este de numai 20-30%.

Măsurarea conținutului de energie din combustibil

Căldura specifică de ardere a combustibilului este convenabilă pentru comparație diverse tipuri combustibil. În cele mai multe cazuri, conținutul de energie al unui combustibil este determinat într-un calorimetru cu integrator de lichid cu o carcasă izotermă, în care măsurarea se efectuează menținând un volum constant în așa-numitul „calimetru cu bombă”, adică un gros- vas de înaltă presiune cu pereți. Puterea calorică sau intensitatea energetică este definită ca cantitatea de căldură care este eliberată într-un vas în timpul arderii unei mase exact cântărite a unei probe de combustibil într-un mediu cu oxigen. În acest caz, volumul vasului în care arde combustibilul nu se modifică.

În astfel de calorimetre, vasul de înaltă presiune în care este arsă proba este umplut cu oxigen pur sub presiune. Se adaugă puțin mai mult oxigen decât este necesar pentru arderea completă a probei. Vasul de înaltă presiune al calorimetrului trebuie să poată rezista presiunii gazelor generate în timpul arderii combustibilului. Când este ars, tot carbonul și hidrogenul reacționează cu oxigenul pentru a forma dioxid de carbon și apă. Dacă arderea nu are loc complet, de exemplu din cauza lipsei de oxigen, se formează monoxid de carbon ( monoxid de carbon CO) sau pur și simplu nu arde combustibilul, ceea ce duce la rezultate incorecte, subestimate.

Energia eliberată atunci când o probă de combustibil este arsă într-un vas sub presiune este distribuită între vasul sub presiune și mediul de absorbție (de obicei apă) care înconjoară vasul sub presiune. Se măsoară creșterea temperaturii rezultată dintr-o reacție. Apoi se calculează căldura de ardere a combustibilului. Pentru a face acest lucru, se folosesc rezultatele măsurătorilor de temperatură și ale testelor de calibrare, pentru care în acest calorimetru se arde material cu caracteristici cunoscute.

Orice calorimetru cu integrator de lichid este format din următoarele părți:

• un vas de înaltă presiune cu pereți groși („bombă”) în care are loc o reacție chimică de combustie (4);
• un vas calorimetric care conține lichid, având de obicei pereții exteriori foarte lustruiți pentru a reduce transferul de căldură; o „bombă” este plasată în acest vas cu apă (5);
• mixer
• o carcasă izolată termic care protejează vasul calorimetric cu un vas de înaltă presiune de influențele exterioare ale temperaturii (7);
• senzor de temperatură sau termometru care măsoară modificarea temperaturii într-un vas calorimetric (1)
• un aprindetor electric cu fir fuzibil și electrozi (6) pentru aprinderea combustibilului într-o cană de probă (3) instalată într-un vas sub presiune (4); Şi
• tub (2) pentru alimentarea cu oxigen O₂.

Datorită faptului că reacția de ardere într-un mediu cu oxigen creează o presiune ridicată într-un vas durabil pe o perioadă scurtă de timp, măsurătorile pot fi periculoase și trebuie respectate cu strictețe reglementările de siguranță. Calorimetrul, supapele sale de siguranță și electrozii de aprindere trebuie menținute în stare de funcționare și curate. Greutatea probei nu trebuie să depășească maximul admis pentru acest calorimetru.

Consumul specific de combustibil pe unitatea de tracțiune este o măsură a eficienței oricărui motor care arde combustibil pentru a produce tracțiune. Acestea sunt motoarele instalate pe nava spațială de transport reutilizabilă Atlantis.

Vi se pare dificil să traduceți unitățile de măsură dintr-o limbă în alta? Colegii sunt gata să vă ajute. Postați o întrebare în TCTermsși în câteva minute vei primi un răspuns.