Теплота сгорания (теплотворная способность, калорийность) - кол-во теплоты, выделяющееся при полном сгорании
топлива; измеряется в джоулях или калориях. Т. с., отнесённая к единице массы
или объёма топлива, наз. уд. Т. с.: для её измерения пользуются методами калориметрии. Т. с. определяется хим. составом топлива. Содержащиеся в топливе хим. элементы
обозначаются принятыми символами-С, H, О, N, S, а зола и вода-символами
А и W соответственно. Если вода, содержащаяся в топливе и образовавшаяся при
сгорании водорода топлива, присутствует в конечных продуктах сгорания в виде
жидкости, то кол-во выделившейся теплоты характеризует высшую Т. с. (Qв);
если же вода присутствует в виде пара, то Т. с. наз. низшей (Qн).
Низшая и высшая Т. с. связаны соотношением Qв = Qн
+ k(W + 9H), где k = 25 кДж/кг (6 ккал/кг).
Т. с., отнесённая к рабочей
массе топлива (Qp), может быть рассчитана по эмпирич. ф-лам,
напр. по ф-ле Менделеева: Qp = 81 Ср + 300 Нр-26
(Op-Sлp)-6 (9HP + WP),
где Sлp - содержание в рабочей массе топлива летучей серы.
Для сравнит. расчётов широко пользуются т. н. условным топливом с уд. Т. с.
29308 кДж/кг (7000 ккал/кг), что в 4,87 раза ниже уд. Т. с. водорода (142868
кДж/кг). В табл. приведены значения Qнp (МДж/кг)
и ж а р о п р о и з в о д и т е л ь н о с т и Tа - температуры,
достигаемой при полном сгорании топлива в воздухе, Наряду
с природным органич. топливом в совр. технике (напр., в ракетах) широко применяют
особые виды топлива, для к-рых значения Qpн
существенно выше, чем для природных топлив.
Вещество |
Tкип, оС |
Lнсп.105,
Дж/кг |
|
||
Водород |
-252,6 |
44,8 |
|
||
Азот |
-195,8 |
1,99 |
|
||
Этиловый спирт |
78,4 |
9,05 |
|
||
Вода |
100 |
22,6 |
|
||
Ртуть |
357 |
2,82 |
|
||
Свинец |
1745 |
8,55 |
|
||
Медь |
2540 |
48,2 |
|
||
Железо |
2750 |
61,2 |
|
||
|
|
|
|
||
Вещество |
Tпл,
°С |
Lпл,
кДж/кг |
||
Водород |
-259,1 |
58,2 |
||
Кислород |
-218,7 |
13,8 |
||
Азот |
-210 |
25,7 |
||
Ртуть |
-38,86 |
11,9 |
||
Лёд |
0 |
334 |
||
Натрий |
97,8 |
102 |
||
Олово |
231,9 |
60,2 |
||
Свинец |
327,4 |
24,7 |
||
Цинк |
419,5 |
102 |
||
Алюминий |
660,4 |
385 |
||
Серебро |
961.9 |
105 |
||
Золото |
1064,49 |
64 |
||
Медь |
1084,5 |
205 |
||
Кремний |
1415 |
1409 |
||
Никель |
1455 |
229 |
||
Кобальт |
1494 |
264 |
||
Железо |
1539 |
266 |
||
Хром |
1890 |
264 |
||
Метан |
-182,5 |
58,8 |
||
Этиловый спирт |
-114,15 |
109 |
||
Ацетон |
-95,35 |
97,9 |
||
Нафталин |
80,28 |
82,4 |
||
Вещество |
Темп-ра перехода Тпп,
°С |
Тип решётки ниже
Tпл, выше Тпл |
Qпл, кДж/ моль |
||
Железо . . . |
910 |
Кубич. Кубич. гране-объёмно-
центриро-центриро- ванная ванная |
0,878 |
||
Кальций . . . |
1400 464 |
Кубич. гра- Кубич.
объё-нецентри- мно-цент-рованная рированная Кубич. гра- Гексагональ-нецентри-
ная рованная |
0,46 1,0 |
||
Марганец . . . |
727 1101 1137 |
Кубич. объё- Кубич.
объё-мно-центри- мно-центри-рованная (a- рованная (b-фаза) фаза)
Кубич. объё- Тетрагональ-мно-центри- ная рованная Тетрагональ- Кубич.
объё-ная мно-центри- |
2,24 2,23 1,8 |
||
Титан .... |
1080 |
Гексагональ- Кубич.
объё-ная мно-центри-рованная |
3,4 |
||
Уран .... |
662 769 |
Орторомби- Тетрагональ-ческая
ная Тетрагональ- Кубич. объё-ная мно-центри- рованная |
2,93 4,78 |
||
Хром ..... |
1840 |
Кубич. объё- Кубич.
гра-мйо-центри- нецентриро-рованная ванная |
1,46 |
||
* Теплота сгорания природного
газа дана в МДж/м3.