Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Sidor ...
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
är därför, om vi tänka oss en förlustlös generator
68 200 „
* = 9760Ö = °’70
eller 70 %. Detta är en ganska låg verkningsgrad.
Yi skola nu undersöka verkningsgraden hos en
förlustlös generator, om vi tillsätta vatten.
Reaktionerna i generatorn blir då följande, om vi
ånyo räkna med 1 Mol kol. En del av kolet, säg x
delar, förbrännes till koldioxid. Därvid frigöres
x ■ 97 600 kcal.
Resten av kolet, (1 — x) delar av 1 Mol,
förbrännes till koloxid. Därvid frigöres (1 — x) • 29 400
kcal.
En del av det vid kolets förbränning frigjorda
värmet kan då sönderdela vatten. ,Vi antaga att på 1
Mol kol sönderdelas y Mol vatten (1 Mol vatten —18
kg vatten). Därför bindes — y • 68 400 kcal.
Det tillförda vattnet har före införandet i
generatorn överförts i ånga. Härför har erfordrats värme.
Den från generatorn avgående gasen har en hög
temperatur. Detta gasvärme använda vi för vattnets
avdunstning. Allt det med generatorgasen bortförda
temperaturvärmet återföra vi alltså till generatorn
som ångvärme. Kalla temperaturvärmet Qgas och
ångvärmet Qlln2il där sålunda Q.nsa = Qgas
Vi få då balansen
x ■ 97 600 + (1 — x) ■ 29 400 — y • 68 400 — Q,,as +
+ a = 0
eller x ■ 97 600 + (1 — x) • 29 400 — y • 68 400 e= 0
Härför ha vi uppoffrat 97 600 kcal, medan vi i
generatorgasen få som kemiskt bunden energi
(1 = x) ■ 68 200 + y • 68 400
Verkningsgraden blir då
_ (1 — x) ■ 68 200 -f y ■ 68 400
n ~ 97~600
Låt oss nu antaga att ingen koldioxid bildas, dvs.
att x — 0.
Då blir balansekvationen 29 400 = y • 68 400
29 400 „
dler * = 68 400 = S"
Detta innebär att per kg kol tillföres
0,43 ■ = 0,64 kg ånga.
x—
Verkningsgraden blir
(1 _ 0) • 68 200 + 0,43 • 68 400 <
n =-976ÖÖ–=1’00
dvs. 100 % verkningsgrad.
Vi taga nu det andra gränsfallet och antaga, att allt
kolet förbrännes till koldioxid, dvs. att x—1.
Jämviktsekvationen blir då 97 600 — y 68 400
97 600
eller —^-= 1,427.
J 68 400 ’
Detta innebär att per kg kol tillföres
18
1,427 • -t» = 2,15 kg vatten.
Jl u
Verkningsgraden blir
(1 — 1) 68 200 + 1,427-68 400
V =–-976ÖÖ–-=1’00
eller 100 %.
19 april 1941
95
Vi se av detta att vattentillsats är ett mäktigt
medel att höja verkningsgraden vid en ideell förlustlös
generator.
Nu finnes det emellertid ej någon förlustlös
generator. Varje generator har värmeförluster av olika slag.
Ej heller kunna vi bestämma att kolet förbrännes
till koloxid eller koldioxid och att det tillförda
vattnet sönderdelas.
Proportionerna koloxid, koldioxid, sönderdelat
vatten och osönderdelat kommer att inställa sig efter
den kemiska jämviktens lagar.
Men riktningen av vattnets inverkan vid den
verkliga generatorn kommer att bli densamma som vid
den förlustlösa, ideella generatorn.
Medan en verklig generator med torrt kol kanske
ger 60 % verkningsgrad, kommer den att vid
vattentillförsel på rätt sätt ge 80 à 85 % verkningsgrad.
Vi skola nu se på huru förhållandena ställa sig då
vi använda ved i stället för kol.
Om 1 kg torr ved upphettas till 400°C erhålles
Träkol ..........-.................0.38 kg med 81 % kol
Vatten ......................................0,24 „
Tjära ........................................0,16 „
C02 ............................................0,09 „
CO~ ............................................0,04 „
H2 ....................................0,04 „
Ättiksyra .............— . 0,05 „
Metylalkolhol ..........................0,01 „
Detta motsvarar 0,64 kg vatten per kg träkol eller
0.80 kg vatten per kg rent kol.
Hade veden ej varit torr, utan från början hållit
20 % fuktighet, hade vattenmängden blivit 1,3 kg
vatten per kg träkol eller 1,6 kg vatten per kg rent kol.
Vi finna sålunda värden på vattenmängden, som
ligga inom de två förut funna ideella gränsvärdena.
Men förutom kol tillkomma brännbara ämnen i
form av tjära, koloxid och väte, vartill ytterligare
kommer att vedens pyrolytiska sönderdelning är
förbunden med värmeutveckling.
Ved med 20 % fuktighet borde sålunda ej vara
någon risk att använda i en gasgenerator.
Från dessa teoretiska betraktelser vore det av
intresse att kunna övergå till verkligheten och
jämföra teorien med provningsresultat. Detta är även
möjligt tack vare ett par skickligt utförda äldre
provserier här återgivna i tabell I och II, så när som på
de sista raderna i vardera tabellen, vilka uträknats
av mig ur provningsresultaten.
Nu anse många, som tidigare nämnts, att 0111
generatorgasens värmevärde per m:! sjunker så innebär
detta en försämring. Detta är emellertid ej alls
säkert. Med sjunkande väi-mevärde följer nämligen i
allmänhet minskat behov av förbränningsluft. Först
om värmevärdet per m3 reaktionsekvivalent
bränsle-luftblandning sjunker med ökad vattenhalt respektive
minskat värmevärde hos generatorgasen inträder en
försämring, visande sig i en minskad effekt hos
motorn. Likaså inträder en försämring om med ökad
vattenhalt följer minskad verkningsgrad hos generatorn.
Se vi först på tabell I finna vi att det tillförda
vattnet väl sönderdelats. Vi se vidare att vid ökning
från 0,20 till 0,45 kg vatten per kg kol har
generatorns verkningsgrad samt motoreffekten förblivit
oförändrad inom försöksfelens gränser.
Se vi åter på tabell II finna vi att sönderdelningen
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
