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.
Automobil-och Motorteknik
För t. e. 400 % vattentillsats till generatorn då
absoluta temperaturen för reduktionen är 490 +
+ 273 = 763° K erhålles
9 550
log Kui = - 763- + 3,5 log 763 + 2,i = - 0,32
och
K,
:0,48
Jämviktskonstanten är beroende av trycket enligt
^ (CQ2)-(H2)* p
111 (CH4)-(H20)2 (Zn<f
där C02, H2 och H„0 betyder moltalen A, D och C
medan vi för CH4 ej infört någon sådan beteckning.
Insättes som överslag de förut beräknade
molekyltalen för C02, H2, H20 och Sn’ erhålles
(CH*) =
1
6,4 • 9,904
0,18 • 13,82* " 40,36ä
i = 0.U8.
För 67,8 % vattentillsats erhålles på motsvarande
sätt
(CHJ — 0,0928
För mindre vattentillsatser erhållas ännu mindre
värden.
De enligt jämviktsrelationerna beräknade
metanhalterna bli därför för vanliga vattentillsatser mycket
små. Enligt analyser plägar metanhalten ligga
mellan O och 3 %. Denna mängd utgöres då troligen
huvudsakligen av en direkt spaltningsprodukt ur
kolväten från ofullständigt kolade bränslen.
Vid avgasningen gynnas metanbildningen av låg
temperatur medan däremot hög temperatur ger väte
som huvudprodukt.
Beroende på hur mycket kol som omsättes i
generatorns lågtemperaturdel, dvs. reduktionszonen,
relativt högtemperaturdelen eller oxidationszonen samt
på temperaturernas relativa och absoluta höjd bör mer
eller mindre metan bildas vid stigande ångtillsats.
Denna utredning ger ej svar på denna fråga. Utförda
prov visa i allmänhet en viss tendens till sjunkande
metallhalt vid ökad vattentillsats, ehuru även
motsatsen kan förekomma,
Metanets inverkan på de kvalitativa förloppen är
ganska ringa beroende på de små halter som
förekomma. Störst är inflytandet på
bränsleluftbland-ningens värmevärde emedan metan har ett högt
förbränningsvärme ocli relativt litet luftbehov.
Oxidationstemperaturen och dess gränser.
En viktig fråga är oxidationstemperaturen. Med
utgångspunkt från de föregående
jämviktsberäkningarna kan en uppskattning av oxidationstemperaturens
storlek vid olika vattentillsats göras.
Som allmän reaktionsekvation för 100 kg torr,
askfri substans kan, med användande av samma
beteckningar som förut, uppställas
k {x C + y H2 + z02) + (/ + å) H20 + S 02 +
+ S • 3,76 N2 = A ■ C02 + B • CO + C ■ H20 +
D ■ H2 + E ■ 02 + S ■ 3,76 N,
varest k betyder den clel av kolmängden som
omsättes i oxidationszonen.
Här äro x, y, z (f + å) och S bestämda till sin
storlek på samma sätt som förut. Obekanta äro k,
A, B, C, D, E och tox eller sju stycken. Här är tBX
oxidationszonens temperatur. För kol, väte och syre
kunna uppställas tre ekvationer som förut. Vidare
kunna uppställas tre jämviktsekvationer som förut.
Slutligen kan uppställas en energibalansekvation. Då
jämviktskonstanterna äro bestämda av tox’àr sålunda
problemet lösbart.
Nu är emellertid att observera att gashastigheten
genom oxidationszonen i vanliga generatorer hålles
mycket hög. Man har nämligen funnit att en hög
hastighet hos gasen ger till resultat en liten
oxidationszon med hög temperatur. Den höga
temperaturen har sin förklaring av att värmeförlusterna från
oxidationszonen bli små på grund av att zonen är
koncentrerad och därför dess mantelyta liten.
Vid förbränningen utbildas omkring varje
kolstycke under inverkan av luftsyret ett gashölje.
Tiden för förbränningen betingas därför dels av den
kemiska reaktionens C + 02—s- C02 hastighet, dels
av den tid som åtgår för luftsyret att diffundera
genom gashöljet in till kolytan. I förevarande fall är
reaktionshastigheten hög, varför diffusionstiden lielt
kommer att bestämma totala tiden för förbränningen.
Gashöljets tjocklek och därmed i sista hand
förbränningstiden minskar vid ökad lufthastighet.
Härigenom erbjudes alltså den möjligheten att genom
oxidationszonens koncentration genom en hög
gashastighet i denna erhålla en förhållandevis liten
generator. I samma riktning verkar användandet av kol
med liten styckestorlek och med stor reaktivitet. I
samtliga fall kan på grund av generatorns små
dimensioner liten vikt beräknas för isoleringsmaterial.
Detta har även i viss mån beaktats vid utförda
konstruktioner för antracit- och koksbränsle. Så även
vid källegeneratorn. Det är att förutse att man i
framtiden kommer att gå ännu längre på den inslagna
vägen. Man måste dock alltid hålla i minnet det av
det ökade strömningsmotståndet uppstående större
undertrycket varigenom insugningsarbetet ökar och
fyllnadsgraden minskar; sålunda en fördubblad
inverkan på förbränningsmotorns effekt och ekonomi.
Under alla förhållanden kommer tiden för gasens
passage genom oxidationszonen att vara allt för liten
för att tillåta någon koldioxidreduktion trots den för
reaktionen C02 -CO + * 02 gynnsamma höga tem-
Li
peraturen och den allt mer minskade syrehalten.
Vidare är det troligt att vattensönderdelningen ej
kommer att uppnå full kemisk jämvikt i denna zon.
Slutligen äro värmeförlusterna i denna zon av betydande
mått och även dessas storlek mycket varierande för
olika konstruktioner och driftbetingelser. En
noggrann, på jämviktsrelationen baserad beräkning kan
därför ej väntas ge ett tillfredsställande resultat, I
varje fall torde resultatet ej svara mot det
mödosamma arbetet för beräkningens utförande. Och i den
mån som osäkra eller ogiltiga jämviktskonstanter
användas blir resultatet även teoretiskt felaktigt.
För beräkning av temperaturen i oxidationszonen
torde därför ett förenklat beräkningssätt kunna
till-lämpas. Detta grundar sig på att
oxidationstemperaturen anses ha uppnåtts då allt luftsyret just åtgått
för förbränningen men någon koloxid ännu ej hunnit
21 nov. 1942
85
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
