yakitlar_yanma_12hafta_2

7/29/2019 YAKITLAR_YANMA_12Hafta_2

1/9

YANMA

Yanma,biryaktnhavaileoksitlenmesisonucusnnaaktkimyasalbirilemdir.Yaktnbileimindeesasolarakkarbon(C)vehidrojen(H2)bulunur.

Karbonunyanmas,ikikademedetamamlanr. lkkademedekarbonmonoksit

(CO),ikincikademedeisekarbondioksit(CO2)oluur.Yanmaolay,O2veyahavaileyaplabilir.

O2ileyanma,2C+O2 2CO

2CO+O2 2CO2veya,

C+O2 CO2

Havaileyanma,C+5Hava CO2+4N2


2/9

Hidrojeninyanmas,

2H2+O2 2H2Oveya,2H2+5Hava 2H2O+4N2

1 lb C un CO2 vermek zere yand zaman 14 100 Btu aa ktbilindiine gre, C u gaz olarak dndmzde, 1 ft3 CO in CO2 ednmesinde ise 340 Btu enerji elde edilir. Bu durumda 1 ft3 C unCO e dnmek zere yanmas sonucu ancak 130 Btu aa kt

grlr.

Bu basit rnek, C un tam yanmamas halinde gerek enerjininancak te birinden faydalanlabileceini gstermektedir.


3/9

YAKITHAVAHESAPLARI

1. TAMAMIYLAYANABLENGAZ

rnekolarakmetangaznnyanmaolaynizleyelim:

CH4+2O2 CO2+2H2O

CH4+10Hava CO2+2H2O+8N2

Yakmailemi,hacimce%10havafazlasnnbulunduuortamdayaplrsa,ilave%10hava(0.2O2+0.8N2)olduundank gazndakioksijen,%1.7bulunur.


4/9

Fazla hava" yanma rnlerine (yani baca gazna) gre deil, yaklan

yakta gre ifade edilen bir kavramdr. Uygulamada k gazndaki O2tayini, havann giri scaklndan ok yksek scaklkta yaplr.

Ancak % hacim hesab

yap

ld

ndan s

cakl

k ve bas

n fark

, sonucunemli derecede etkilemez. Bir gaz yaktta kullanlan fazla havamiktar, k gaznda bulunan % O2 miktarn, 56 gibi bir faktrlearparak yaklak olarak hesaplanabilir. Burada, gaz yaktn inert ve

O2 iermemesi esastr.

Metan gaznn yanmas sonucu %1.7 O2 bulunduundan,


5/9

2.YANABLENGAZVE NERTGAZKARIIMI

Gaz yakt, yanabilen ve inert (yanamayan) gazlar karm olabilir.

rnein CO yanabilen, CO2 ise yanamayan bir gazdr. Hacimce (% 30 CO + % 70 CO2

ve (% 10 CO + % 90 CO2) bulunan iki ayr

bileimdeki gaz yak

t

n %10 fazla havaylayaklmasn inceleyelim. CO in temel yanma denklemi,

(a) %30 CO + %70 CO2 gaz karmnda, 2 hacim CO iin 4.7 hacim CO2 vardr. Buna

gre kar

m gaz

n yanma denklemi aa

daki gibidir.


6/9

%10fazlahavaolmasdurumunda,k gazndakiO2%0.9dur.

(b) % 10 CO + % 90 CO2 gaz karmnda, 2 hacim CO iin 18 hacim CO2 vardr.Karmn normal hava ile yanma denklemleri ve k gazndaki O2 miktaraadaki gibidir.


7/9

Buradaki rneklerde, baca gazndaki O2 miktarlar %0.9 ve %0.4 dr. Oysa her ikiyakt da % 10 hava fazlasnda yaklmtr.

Yaktta bulunan yanabilen gaz miktarnn azalmas, ayn miktarda fazla havakullanlmasna ramen baca gaznda daha az % oksijen bulunmasna neden olur.

Aka grlmektedir ki yanma gazlarnda saptanan O2 miktar, fazla havann birls olamaz. Veya %30 CO ieren yaktn %10 fazla hava ile yanmas sonucundabaca gaznda %0.9 O2 saptand iin,

%10 CO li bir yaktn ayn koullarda yanmasnda da k gaznda ayn miktaroksijen bulunmasn beklemek yanltr.


8/9

CO + CO2 karm yaktta, CO miktarnn %10 a dmesi durumunda, k gaznda

% 0.9 O2 bulunmas istenirse, yaktn yaklmasnda kullanlacak fazla havamiktarnn ne kadar olmas gerektiini hesaplayabiliriz. Normal hava ile yanmadenklemini, fazla havay A ile gstererek yazalm, (1 hacim hava 0.2 hacim O2, 0.8hacim N2 dur):

Yanma gaznda % 0.9 O2 bulunabilmesi iin, (% 30 CO + % 70 CO2) karm biryakt %10 fazla havaya, (% 10 + % 90 CO2) karm bir yakt ise % 22.6 fazlahavaya ihtiya gsterir. Proseste, iyi bir yanma iin hesaplanan miktarn iki katnnstnde hava verilmesi gerekir.


9/9

yakitlar_yanma_12hafta_2

Documents