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 О₂, 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 (1–79О₂/21N₂). (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/CO₂ и V_сг=100/(CO₂)^max. (22)

 

Отсюда получим углекислотную формулу для определения

 

 

α = (CO₂)^max/CO₂, (23)

 

где (CO₂)^max – известная для каждого топлива характеристика, а CO₂ определяется газоанализатором.