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燃烧效率计算器

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燃烧效率: 0%

燃烧效率计算器是一种用于确定燃料在燃烧系统(如锅炉、熔炉或发动机)中的燃烧效率的工具。它计算燃料中有效转化为有用能量的百分比 or 功率,同时考虑未燃烧燃料和废气等损失。此计算器有助于优化燃料使用、减少排放并改善整体 能源效率.

燃烧效率计算器公式

燃烧效率的公式为:

参见  氨基酸 pI 在线计算器

燃烧效率 = [(输入能量 - 损失) / 输入能量] * 100

地点:

  • Combustion_efficiency是燃烧过程的效率,以百分比表示。
  • Input_energy 是燃料的总能量含量。
  • 损失包括因未燃烧的燃料而损失的能量和废气带走的热量。

详细分类

  1. 废气造成的损失
    排气损失 = m_gas * c_gas * (T_gas – T_ref)
    地点:
    • Losses_exhaust 是烟气带走的热量。
    • m_gas 是 质量流率 废气。
    • c_gas 是气体的比热容量。
    • T_gas是废气温度。
    • T_ref是参考温度。
  2. 未燃烧燃料造成的损失
    未燃烧损失 = (未燃烧燃料分数) * 输入能量
    地点:
    • Unburned_fuel_fraction 是未燃烧燃料的比例。
    • Input_energy 是燃料的能量含量。
  3. 输入能量
    输入能量 = m_fuel * LHV
    地点:
    • m_fuel 是燃烧的燃料的质量。
    • LHV 是燃料的低热值。
参见  扩散系数计算器:粒子扩散分析

组合配方

燃烧效率 = [(m_fuel * LHV – (m_gas * c_gas * (T_gas – T_ref) + 未燃烧燃料分数 * m_fuel * LHV)) / (m_fuel * LHV)] * 100

因变量

  • 废气质量:m_gas = m_fuel * 空燃比
  • 未燃烧燃料分数:未燃烧燃料分数 = 未燃烧燃料质量 / 燃料质量

有用的换算表

产品型号单位典型值/说明
比热容 (c_ga​​s)J/(千克·开尔文) 或 BTU/(磅·华氏度)取决于气体成分,空气通常为 1.005 J/(kg·K)
空燃比无量纲因燃料而异,例如汽油约为 14.7:1
低热值 (LHV)焦耳/千克 (J/kg) 或英热单位/磅 (BTU/lb)天然气为 ~43 MJ/kg,汽油为 ~42 MJ/kg
废气温度(T_gas)°C或°F典型范围:锅炉 150°C–250°C
参考温度(T_ref)°C或°F通常为 25°C 或 77°F

燃烧效率计算器示例

某锅炉燃烧10kg天然气,低位热值(LHV)为43MJ/kg,空燃比为15:1,废气温度(T_gas)为200℃,废气比热容为1.005J/(kg·K),参考温度(T_ref)为25℃,假设有2%的燃料未燃烧。

  1. 计算m_gas:
    m_gas = m_fuel * 空气燃料比 = 10 千克 * 15 = 150 千克
  2. 计算废气造成的损失:
    排气损失 = m_gas * c_gas * (T_gas – T_ref)
    排气损失 = 150 kg * 1.005 J/(kg·K) * (200 – 25) K = 26,362.5 J
  3. 计算未燃烧燃料造成的损失:
    未燃烧损失 = 未燃烧燃料分数 * 输入能量
    未燃烧损失 = 0.02 * (10 千克 * 43 MJ/千克) = 8.6 MJ
  4. 计算输入能量:
    输入能量 = m_fuel * LHV = 10 kg * 43 MJ/kg = 430 MJ
  5. 计算燃烧效率:
    燃烧效率 = [(输入能量 - (排气损失 + 未燃烧损失)) / 输入能量] * 100
    燃烧效率 = [(430 MJ - (26.3625 MJ + 8.6 MJ)) / 430 MJ] * 100 = 90.36%
参见  钼密度在线计算器

最常见的常见问题解答

良好的燃烧效率百分比是多少?

良好的燃烧效率通常在 85% 以上,高度优化的系统可达到 90% 以上。

如何提高燃烧效率?

通过减少过量空气、隔离设备以最大限度地减少热量损失以及保持最佳燃料与空气比,可以提高效率。

未燃烧燃料为何令人担忧?

未燃烧的燃料会导致能源浪费、成本增加和排放增加。解决这一问题可以显著提高效率并减少对环境的影响。

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