15
d’un COMBUSTIBLE per escalfar QUANTA una SUBSTÀNCIA de la combustió CAL S’OBTÉ ENERGIA TÈRMICA

Combustibles

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Combustibles

d’un COMBUSTIBLEper escalfar

QUANTA

una SUBSTÀNCIAde la combustió

CAL S’OBTÉ

ENERGIA TÈRMICA

Page 2: Combustibles

COMBUSTIBLES+

oxígen

ENERGIA TÈRMICA

combustió

allibera

Page 3: Combustibles

COMBUSTIBLES+

oxígen

aire aigua

una SUBSTÀNCIA

ENERGIA TÈRMICA

combustió

allibera

per escalfar

Page 4: Combustibles

COMBUSTIBLES+

oxígen

COMBUSTIBLES

carbópetroli

gasnatural

FÒSSILS

consumimprincipalmentper escalfar

aire aigua

una SUBSTÀNCIA

ENERGIA TÈRMICA

combustió

allibera

Page 5: Combustibles

d’un COMBUSTIBLEper escalfar

QUANTA

una SUBSTÀNCIAde la combustió

CAL S’OBTÉ

ENERGIA TÈRMICA

Page 6: Combustibles

d’un COMBUSTIBLEper escalfar

QUANTA

una SUBSTÀNCIAde la combustió

CAL S’OBTÉ

ENERGIA TÈRMICA

depén deTipus de substància: Calor EspecíficaQuantitat de substància a escalfar: qs

Quant es vol escalfar la substància: t

Page 7: Combustibles

d’un COMBUSTIBLEper escalfar

QUANTA

una SUBSTÀNCIAde la combustió

CAL S’OBTÉ

ENERGIA TÈRMICA

depén deTipus de substància: Calor EspecíficaQuantitat de substància a escalfar: qs

Quant es vol escalfar la substància: t

Q = Ce·qs·t

Page 8: Combustibles

d’un COMBUSTIBLEper escalfar

QUANTA

una SUBSTÀNCIAde la combustió

CAL S’OBTÉ

ENERGIA TÈRMICA

depén deTipus de substància: Calor EspecíficaQuantitat de substància a escalfar: qs

Quant es vol escalfar la substància: t

Q = Ce·qs·t

depén deTipus de combustible: Poder CaloríficQuantitat de combustible: qc

Rendiment del cremador:

Page 9: Combustibles

d’un COMBUSTIBLEper escalfar

QUANTA

una SUBSTÀNCIAde la combustió

CAL S’OBTÉ

ENERGIA TÈRMICA

depén deTipus de substància: Calor EspecíficaQuantitat de substància a escalfar: qs

Quant es vol escalfar la substància: t

Q = Ce·qs·t

depén deTipus de combustible: Poder CaloríficQuantitat de combustible: qc

Rendiment del cremador:

Q = Pc·qc·

Page 10: Combustibles

Q = Ce·qs·t Q = Pc·qc·

Quina quantitat de gas natural ha de consumir una caldera de rendiment 75% per escalfar 75 L d’aigua de 25ºC a 75 °C?

Pc gas natural = 46.000 kJ/m3 - Ce aigua = 4,18 kJ/kg·ºC

Q = Q

Page 11: Combustibles

Q = Ce·qs·t Q = Pc·qc·

Quina quantitat de gas natural ha de consumir una caldera de rendiment 75% per escalfar 75 L d’aigua de 25ºC a 75 °C?

Pc gas natural = 46.000 kJ/m3 - Ce aigua = 4,18 kJ/kg·ºC

QUANTA Q calper escalfar l’aigua1

Q = Q

Page 12: Combustibles

Q = Ce·qs·t Q = Pc·qc·

Quina quantitat de gas natural ha de consumir una caldera de rendiment 75% per escalfar 75 L d’aigua de 25ºC a 75 °C?

Pc gas natural = 46.000 kJ/m3 - Ce aigua = 4,18 kJ/kg·ºC

QUANTA Q calper escalfar l’aigua1 QUANT combustible

cal per obtenir Q

Q = Q

2

Page 13: Combustibles

Q = Ce·qs·t Q = Pc·qc·

Quina quantitat de gas natural ha de consumir una caldera de rendiment 75% per escalfar 75 L d’aigua de 25ºC a 75 °C?

Pc gas natural = 46.000 kJ/m3 - Ce aigua = 4,18 kJ/kg·ºC

QUANTA Q calper escalfar l’aigua1 QUANT combustible

cal per obtenir Q2

Q (kJ) = 4,18 kJ/kg·ºC · 75 kg · (75-25)ºC

Q (kJ) = 46.000 kJ/m3 · qc · 0,75

Page 14: Combustibles

El poder calorífic dels gasos depén dela Temperatura (T) i la Pressió (P)

Condicions normals (CN): Temperatura: TCN = 0 ºC (273 K) Pressió: PCN = 1 atm (101.300 Pa)

El poder calorífic del butà en CN és de 120 MJ/m3

Quan se subministra a 5 atm (506.500 Pa) i 22 ºC (295 K), el poder calorífic és:

PC = 120 MJ/m3 · (506.500 Pa / 101.300 Pa) · (273 K / 295 K) = 555,214 MJ/m3

PC = PCCN · · [K]P

PCN

TCN

T

Page 15: Combustibles

Actualment el petroli és el combustible més consumit, seguit del carbó.

Per aixó s’utilitzen sovint les unitats tep o tec per expressar l’energia d’una combustió, independentment del combustible utilitzat:

1 tep: energia que s’obté en la combustió d’1 T de petroli cru = 4,18·1010 J1 tec: energia que s’obté en la combustió d’1 T de carbó (hulla) = 2,93·1010 J

1 tep = 1'428 tec