Коэффициент избытка воздуха

В общем виде значение коэффициента избытка воздуха было записано формулой (11).

Численное значение коэффициента избытка воздуха рассчитывается обычно по данным газового анализа продуктов сгорания. Существует несколько формул для определения .

Обозначим через V _в действительный расход воздуха, ∆ V _в – объем избыточного воздуха, не участвующего в горении; тогда теоретически необходимый объем воздуха будет V _в-∆ V _в. Общее выражение для коэффициента избытка воздуха в этом случае запишется в виде:

= V _в/(V _в-∆ V _в). (18)

А. Кислородная формула расчета .

Если сделать допущение, что при полном сжигании топлива объем действительно введенного воздуха равен объему сухих газов, V _в= V _сг, а избыточный объем воздуха выразить через содержание кислорода в продуктах сгорания

,

то формула (18) запишется следующим образом:

α = V _сг / (V _сг– ) = 1/(1– ). (19)

Окончательно кислородная формула по расчету коэффициента избытка воздуха принимает вид:

α =21/(21– ). (20)

По газовому анализу продуктов сгорания определяется значение О ₂, а следовательно, может быть рассчитано значение α.

Б. Азотная формула расчета .

В формуле (19) объем подошедшего на горение воздуха V _в можно выразить через содержание азота в продуктах сгорания (пренебрегая малым содержанием азота в топливе): .

Тогда

α = 1 / (1 –∆ V _в/ V _в) = 1 (1–79 О ₂/21 N ₂). (21)

Равенство (21) является азотной формулой для определения коэффициента избытка воздуха.

В. Углекислотная формула расчета .

Для приближенных расчетов коэффициента избытка воздуха иногда применяют углекислотную формулу.

Если считать α = V _в/ V _вº= V _сг/ V _сгº, то можно выразить объемы сухих газов через содержание углекислого газа в продуктах сгорания:

V _сг=100 / CO ₂ и V _сг=100 /(CO ₂)^max. (22)

Отсюда получим углекислотную формулу для определения

α = (CO ₂)^max/ CO ₂, (23)

где (CO ₂)^max – известная для каждого топлива характеристика, а CO ₂ определяется газоанализатором.