2.3.2.1S l ng mol s n ph m cháy khi cháy hoàn toàn nhiên li u ( )
Đ tính s l ng mol s n ph m cháy ta gi thi t quá trình cháy di n ra hoàn và h s d l ng không khí .
Thành ph n s n ph m cháy bao g m , h i n c l ng d th a
và l ng nit không tham gia vào ph n ng cháy
L ng không khí th c t n p vào xilanh đ ng c đ đ t cháy 1kg nhiên li u
là .
L ng không khí lý thuy t c n đ đ t cháy hoàn toàn kg nhiên li u là .
Nh v y l ng không khí không tham gia vào ph n ng cháy là .
Ta xem là trong không khí ôxy ( ) chi m v th tích và nit ) là
V y l ng d th a là
:
L ng nit không tham gia vào ph n ng cháy là
. Các thành ph n , , đ c xác đ nh t các ph n ng cháy Trong đó L ng là (kmol/kg.n.l) L ng là (kmol/kg.n.l) L ng là (kmol/kg.n.l)
G i là s mol s n ph m cháy khi đó
2.3.2.2S gia s n ph m cháy ( )
Khi cháy nhiên li u làm cho kh i l ng mol ch t khí thay đ i. Gi s sau khi
cháy kh i l ng mol ch t khí tăng lên m t l ng là .
Đ NG C D)ESEL T[U T( Y )) Đ ) ( C GTVT TP.HCM 2012 31 Thay các giá tr và vào ph ng trình ta đ c:
Ti p t c thay:
và bi n đ i ta đ c:
(2-19)
T công th c này chúng ta th y r ng s gia s n ph m cháy không ph
thu c vào h s d l ng không khí mà xác đ nh b ng hàm l ng và có
trong nhiên li u Có nghĩa là nó ch ph thu c thành ph n hoá h c c a nhiên li u
2.3.3 H s thay đ i phân t
2.3.3.1H s thay đ i phân t hóa h c )
Trong ph n ng đ t cháy nhiên li u, gi s có kmol không khí
tham gia. Sau ph n ng cháy, s l ng s n ph m cháy s không còn b ng n a
mà có tr s là đ ng th i th tích c a s n ph m cháy cũng thay đ i
Khi đó t s đ c g i là h s thay đ i phân t hoá h c G i là h s thay đ i phân t hóa h c:
Đ i v i nhiên li u nh có hàm l ng , và ta
có:
Nh v y h s thay đ i phân t hóa h c luôn luôn l n h n và nó ch ph
thu c vào h s d l ng không khí . Khi tăng gi m
2.3.3.2H s thay đ i phân t th c t ( )
Th c t khí tham gia ph n ng cháy trong xilanh không ch ch a không khí s ch hoàn toàn mà còn có m t l ng khí cháy còn sót l i c a chu trình công tác tr c
Đ NG C D)ESEL T[U T( Y )) Đ ) ( C GTVT TP.HCM 2012 32 G i là l ng mol khí s ch và khí sót có trong xilanh th i đi m b t đ u nén:
G i là s l ng mol khí sau ph n ng cháy. Ph n ng cháy làm cho s
l ng mol tăng lên m t l ng là và trong khí cháy thì l ng khí sót không
tham gia ph n ngcháy nghĩa là s l ng mol khí sót không thay đ i Khi đó ta có:
Do v y h s thay đ i phân t th c t s là:
Chia c t và m u cho v i chú ý là khi đó ta có
(2-20)
H s thay đ i phân t th c t cũng có th đ c xác đ nh t i m t th i
đi m b t kì cùa quá trình cháy nh sau
G i là ph n nhiên li u đã cháy t i đi m đang xét khi đó s gia s n ph m
cháy s là và s l ng s n ph m cháy t o thành khi đó s là
Và: Chia c t và m u cho L ta đ c T ta có Do đó (2-21)
- Khi thì : nhiên li u ch a cháy
Đ NG C D)ESEL T[U T( Y )) Đ ) ( C GTVT TP.HCM 2012 33 Trong tính toán c a các quá trình cháy v sau đ đ n gi n cho vi c tính
toán, chúng ta coi quá trình cháy là cháy hoàn toàn ( Nh ng trong th c t
quá trình cháy nhiên li u đ ng c diesel có m t ph n nhiên li u cháy không hoàn toàn S cháy không hoàn toàn s sinh ra các oxit cácbon Ngoài ra trong s n ph m cháy còn có m t ph n cácbon ch a cháy Thành ph n c a các ch t trong s n ph m cháy đ c xác đ nh b ng các thi t b phân tích khói