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Dunque il precedente artificio matematico è dovuto al termochimico Hess. Dunque il processo è scandito nei passaggi:
1-0R 0P 0P-2
La precedente equazione può essere scritta anche nel seguente modo:
ΣPN'j(h2-ho) + ΔHo + ΣNN'i(ho-h1)
Calcolo adesso la TEMPERATURA ADIABATICA DI COMBUSTIONE (Q=0)
ΣNN'j̄cp97(Tg-To)
= -ΔHo - ΣRN'̄CP98(To-TR)
Oppure semplificata la precedente equazione considerando un calore specifico molare medio di tutta la miscela
dunque avrà: N*̄Cpm
Es: METANO
CR8 = ̅cpo + .2̅Cpo + 7.52*CpN2
Posso inoltre introdurre la CAPACITÀ TERMICA
dunque in termini molari potrà scrivere:
Cp8(Tg*&(T8=298) = ΔHn
- ΔHn = CpR8(TRTo)=298
= H1 + ̅CpmTR(TAR * 298)
In termini MASSICI l'equazione diventa:
̅Cpmm'p()T8* < 298) = H1 + ƉCpmm'c()TAR * 298)
–dunque:
8–=298 + Hi + ↲Cpm ()TAR - 298)
La capacità termica prodotti
Se la capacità termica dei reagenti e comparabile con la capacità termica dei prodotti
allora:
Tg*
Ps 0 ÷ 400°C.
Poiché i fumi escono a temperatura elevata, ciò significa che ho una elevata perdita per calore sensibile nei generatori a tubi di fumo.
Per il generatore ho un r ≃ 0,9
Gv
10% di perdite:
λ ≃ 7
QPS = Gfg * cfg * (Tusc – Tamb)
QPS / Gv = perdita relativa (espressa dal rendimento)
La perdita per calore sensibile dipende dalla pressione di esercizio ->
Si può definire Tusc ≈ 250-260°C, si può aumentare il rendimento diminuendo la perdita ↓
Aumentare la portata o diminuire il consumo esterno mettendo un economizzatore a valle dello scarico dei gas, in modo da aumentare la T dell'acqua alimentando il generatore e quindi diminuire i L di portata (≠
La portata di vapore generatili non si può ottenere analizzando la portata dei gas nei vari componenti.
Qv = Ge * hf / Δh
Ritorniamo ai generatori a tubi d'acqua:
Aria di scarico
S2
S1
Questo disegno è fatto in 2D, ma propriamente nella camera di combustione sono presenti anche le pareti frontali dei sovrapposizioni tubi che arrivano fino al collettore della parete perdi in fumo. Tipologie:
- Collettore alto
- Collettore basso
- Collettore intermedio
- Collettore segmentato
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