燃料の熱値:内部のエネルギー
カロリー値 燃料は、その燃料の特定の量が完全に燃やされたときに放出されるエネルギー量の尺度です。それは本質的に、燃料が生成できる「熱」の量を定量化する方法です。
ここに故障があります:
* 単位: カロリー値は通常、グラムあたりのキロジュールの単位で表されます(kj/g) またはグラムあたりのキロカロリー(kcal/g) 。
* 完全燃焼: この値は、燃料が完全に燃焼することを前提としています。つまり、すべての燃料は酸素と反応して二酸化炭素と水を形成します。
* タイプ: カロリー値には2つの主要なタイプがあります。
* 高加熱値(HHV): この値は、燃焼中に生成される水蒸気の凝縮によって生成される熱を含む、放出されるすべてのエネルギーを考慮します。
* 低暖房値(LHV): この値は、水蒸気の凝縮熱を除く燃焼から放出される熱のみを占めています。 LHVは通常、実際のアプリケーションで使用されます。
カロリー値の決定:
燃料の種類と望ましい精度に応じて、燃料の熱値を決定するためのさまざまな方法があります。
1。爆弾熱量計:
* 原則: これは、爆弾熱量計と呼ばれる密閉容器を使用した最も正確な方法です。
* プロセス: 既知の燃料の質量は、酸素で満たされた制御された環境の爆弾内で点火されます。放出された熱は、爆弾を囲む既知の水質量の温度を上昇させ、温度変化を使用して発熱量を計算します。
2。ガスクロマトグラフィー:
* 原則: この方法は、気体燃料の分析に特に適しています。
* プロセス: 燃料サンプルは、異なる成分を分離するガスクロマトグラフに渡されます。各コンポーネントの量が決定され、各コンポーネントの既知の熱量値に基づいてカロリー値を計算できます。
3。 経験的方程式:
* 原則: 特定の燃料については、化学組成に基づいた経験的方程式を使用してカロリフィック値を推定できます。
* プロセス: これらの方程式は、多くの場合、燃料に存在する炭素、水素、酸素、その他の要素の割合などのパラメーターを伴います。
4。 オンライン計算機:
* 原則: 多くのオンライン計算機を使用すると、特定の燃料特性(密度、組成など)を入力して、おおよその熱量値を取得できます。
固体、液体、および気体燃料の発熱値:
燃料の種類によっては、カロリー値は大幅に異なります。
* 固体燃料: 石炭、木材、およびバイオマスは、液体や気体燃料よりも比較的低いカロリフィック値を持っています。
* 液体燃料: 灯油、ディーゼル、ガソリンなどの石油ベースの燃料は、固体燃料と比較してより高い熱量値を持っています。
* ガス燃料: 天然ガス、プロパン、およびブタンは非常に可燃性が非常に高く、非常に高カロリーな値です。
注: 燃料の発熱値は、燃料源を選択する際に考慮すべき要因の1つにすぎません。その他の重要な要因は次のとおりです。
* 可用性とコスト
* 環境への影響
* 安全性と取り扱い
* 燃焼の効率
さまざまな燃料の発熱量を理解することにより、さまざまなアプリケーションで最も効率的で費用対効果の高い燃料源について情報に基づいた決定を下すことができます。