adiabatikus égési
- ↑ hőmérséklete megegyezik ≈3200 K. felel meg 50% CO2-kémiai disszociációs 1 atm. Az utóbbi érték állandó marad az adiabatikus égés, CO2 és 97% a reakció hozama az égési antracit oxigén. A magasabb hőmérséklet a reakcióban olyan fordultak elő nagyobb nyomáson (legfeljebb 3800 K és a fenti, lásd. Jongsup Hong et al. P. 8.).
Termodinamika [szerkesztés | szerkesztés wiki szöveg]
A termodinamika első főtétele az izolált rendszer felírható:
ahol, R Q P _Q_> És R w P _W_
> Hő és a munka, illetve amelyeket a folyamat során keletkező, és U R> és U P> - a belső energia a reagensek és a reakció eredménye. Feltételezve, hogy az adiabatikus égési térfogat változatlan marad, a folyamat nem termel munka,
és nincs hőveszteség, hiszen a folyamat elvileg adiabatikus. R Q P = 0 _Q_= 0>. Ennek eredményeként, a belső energia a reakció termékek egybeesik a belső energiája reagensek: U P = U R = u_>. Mivel ez egy elszigetelt rendszer, a tömeg a reaktánsok és a termékek állandó és az első törvény felírható a következőképpen:
U P = U R # X21D2; m P u P = m R u R # X21D2; u P = u R = u_ \ Rightarrow M_u_
= M_u_ \ Rightarrow u_
= U_>.
Feltételezve, hogy az adiabatikus égési nyomás változatlan marad, az expressziós lehet írni a munkát termelt
Mivel egy adiabatikus folyamat a hő veszteség nem R Q P = 0 _Q_= 0>. megkapjuk az első törvény, amely
# X2212; p (V P # X2212; V R) = U P # X2212; U R # X21D2; U P + P V P = U K + p V R -V _> \ right) = u_-U_ \ Rightarrow u_
+pV_
= U_ + pV_>
Mivel a meghatározása entalpia H P = H R = H_>. és az izolált rendszer és a reaktánsok tömegállandóság, az első törvény a következő alakban: H P = H R # X21D2; m P h P = m R h R # X21D2; h P = H R = H_ \ Rightarrow M_h_
= M_h_ \ Rightarrow h_
= H_>.
Így, az adiabatikus égési hőmérséklet állandó nyomáson kisebb, mint az állandó térfogaton, amely kapcsolatban van a szükségességét, hogy készítsen a munka mennyiségének növelése az első esetben.
Feltételezve, hogy a teljes égés történik, és a feltételek a komponensek sztöchiometriai vagy feleslegben oxidálószer kerül sor, a következő képlettel lehet kiszámítani az égési hőmérséklet:
A pontos aránya a komponensek nem biztosít elegendő számú változók számítástechnika, úgy, hogy elérjék moláris egyensúly megköveteli C O és H 2> - utolsó vegyületek a leggyakoribb a tökéletlen égés termékeinek gazdag elegy.
Azonban, mivel a csere közötti reakciót a szén-dioxid és víz
és használata az egyensúlyi állandó Ebben a reakcióban, a kapott változók száma elegendő lesz, hogy meghatározza a hőmérséklet.
Modern szoftver termodinamikai számítási csomagok lehetővé teszik adiabatikus hőmérséklet találni numerikus megoldása a probléma, hogy maximalizálják az entrópia az adott nyomáson és az entalpia a rendszer (a beállított hangerő és a belső energia). Ebben az esetben természetesen tekinthető disszociációja az égéstermékek (megfelelő megválasztása alkotó rendszer elemei). Numerikus oldatot nagyban egyszerűsíti az a konvex entrópia a rendszer a hőmérséklettől függően. Erre a célra, állandó nyomáson, a szükséges hőmérsékletet nonnegativeness származék fajhő (fut szinte mindig, így a szabványos algoritmusok elmélete konvex programozás lehet használni végrehajtási számító szoftver adiabatikus hőmérséklet).