Hvordan beregne høyere varmeverdi

Pin
Send
Share
Send

Høyere varmeverdi (HHV) er et mål på energiinnholdet i et materiale. Det brukes nesten utelukkende til måling av energiinnhold for fossile brensler og deres alternativer, for eksempel olje, kull, naturgass og biomasse. HHV er den øvre enden av energiinnholdet, og den inkluderer energien i vann som er fordampet fra drivstoffet når det forbrennes. Ekte HHV må bestemmes ut fra eksperimentering, men nærmeste verdier kan beregnes ut fra et antall korrelasjoner avhengig av kjente data.

Energiinnholdet i brensel, som kull, kan estimeres med ligninger.

Elementær sammensetning

Trinn 1

Bestem den elementære sammensetningen av materialet for karbon (C), hydrogen (H), svovel (S), oksygen (O), nitrogen (N) og aske (A) i masseprosent tørt materiale.

Steg 2

Sett inn verdiene i følgende ligning, som ble beregnet for å være best egnet for en rekke materialer i fast, flytende eller gassform i henhold til Drs. Channiwala og Parikh som rapportert i tidsskriftet Fuel i 2002. HHV = 0.3491 (C) + 1.1783 (H) + 0.1005 (S) + 0.1034 (O) + 0.0151 (N) +0.021 (A).

Trinn 3

Sjekk din HHV mot lignende drivstoff. Hvis du for eksempel estimerer HHV for en olje, kan du sammenligne verdien med kjente verdier for råolje, olivenolje eller annen lignende olje.

Fast karbon og flyktig materie

Trinn 1

Bestem flyktig materiale (VM) som masseprosent tørt materiale. Hvis materialet ikke er kjent, må VM måles via eksperiment. Akseptable eksperimentstandarder varierer, men alle tester krever oppvarming av prøven til ca. 1700 grader F og opprettholdelse av en slik temperatur i flere minutter for å tillate frigjøring av VM. Forskjellen i massen til prøven før og på slutten av dette eksperimentet representerer VM.

Steg 2

Bestem fast karbon (FC) som masseprosent av tørt materiale. Mengden FC i en prøve er massen til prøven før VM ble frigjort minus mengden VM.

Trinn 3

Sett inn verdiene dine i følgende avledede ligning av Dr. Demirbas, publisert i tidsskriftet Fuel i 1997: HHV = 0.312 (FC) + 0.1534 (VM). Denne ligningen fant god enighet med eksperimentell HHV fra materialer med kjente verdier av FC og VM.

Fast karbon

Trinn 1

Bestem fast karbon (FC) som masseprosent av tørt materiale. Dette kan gjøres ved eksperimentering eller ved å slå opp verdien.

Steg 2

Sett inn verdien for FC i denne avledede ligningen av Dr. Demirbas, publisert i tidsskriftet Fuel i 1997: HHV = 0.196 (FC) + 14.119. Denne ligningen, basert på regresjonsanalyse av hundrevis av brennstoffmaterialer med kjente verdier av FC og HHV, er den enkleste - ved å bruke en multiplikator og en konstant - som ga resultater med god overensstemmelse med eksperimentelle verdier.

Trinn 3

Kontroller verdien din mot kjente verdier av HHV. Å bruke bare en variabel - FC - betyr at du vil ha et bredere feilbånd enn hvis du bruker mer kjente variabler.

Pin
Send
Share
Send