O spalania i wody ...
Remi Guillet (The 03 / 03 / 2012)
Cena paliwa i innych paliw nie skończyłem "Blaze", powodując odzyskanie cyklicznych debat (patrz Wikipedia) jak związana z pewnym przekonaniem tajemniczą mocą mniej lub bardziej "Doping w woda "(lub inne efekty wynikające z realizacji na silnikach lub inny palnik bardziej lub mniej" nieprzezroczyste "systemu, gdzie woda będzie cierpieć" wolne "energetycznie przemianom, przechodzi samego paliwa!) prowadzi nas z powrotem do trzech istotnych informacji myślimy o "spalania i woda" informacji z naszej tezy " Spalanie i mokrej nawierzchni ”(Teza przedstawiona w 2002 r. Na Uniwersytecie w Nancy 1 - Henri Poincaré - i dostępna bezpośrednio w pełnej wersji pod adresem elektronicznym.
1- Woda docierająca do strefy, w której rozwija się spalanie (w maszynie termicznej: silnik spalinowy wewnętrznego lub zewnętrznego, kocioł itp. - i czy woda ta jest wprowadzana w postaci pary lub cieczy, przez powietrze paliwo wtryskiwane osobno -) ma duże szanse na poprawę „jakości” spalania (paliwa identyfikowanego jako takie!). Będąc w stanie wpływać na rozpylanie kropelek paliwa ciekłego (ciężkich węglowodorów), jak również na liczne „pośrednie” reakcje chemiczne zachodzące podczas spalania, ta „dodatkowa” woda pozwala w niektórych przypadkach na „trudne” spalanie. więcej (jeśli jest to możliwe chemicznie), ich kompletność, odrzucając w ten sposób mniej cząstek i innych niespalonych materiałów. Ponadto, i we wszystkich przypadkach, obecność dodatkowej wody zmniejsza tworzenie się NOx, ponieważ spalanie zbliżające się do perfekcji, szczególnie w przypadku stechiometrii, jest z tym „balastem termicznym” dodatkową wodą stosunkowo „zimniejsze” dlatego zawsze mniej sprzyja tworzeniu się tlenków azotu. (Por. Odniesienia wskazane we wspomnianej już pracy).
2- Tak więc obecność wody w komorze spalania maszyny termicznej modyfikuje fizyko-chemiczną dynamikę spalania i jeśli dopływ wody jest kontrolowany, to samo dodanie wody będzie wystarczające, poprzez ulepszone spalanie, aby uzasadnić lepszą wydajność zarejestrowaną przez wspomnianą maszynę termiczną: lepszą sprawność mechaniczną silnika lub jeszcze większą moc „nominalną”, w szczególności w przypadku niektórych turbin gazowych… I większą „dyskrecję ekologiczną”!
Z naszego punktu widzenia nie ma nic innego do przywołania, aby „zrozumieć”, co dzieje się z niektórymi silnikami „domieszkowanymi” przez dodanie wody. Dlatego też, zaczynając od silnika słabo „spalającego” paliwo, a więc z konieczności nieefektywnego, dodana woda ma wszelkie szanse na poprawę spalania, a tym samym na zmniejszenie „zużycia” tego silnika. Oczywiście im bardziej dana maszyna ma początkowo gorszą wydajność, tym większe korzyści związane z wprowadzeniem dodatkowej wody mogą być znaczące! (Por. Przykłady często podejmowane na starych silnikach wysokoprężnych, w silnikach dwusuwowych ...)
I odwrotnie, nie można oczekiwać bardzo spektakularnego od silnika w dobrym stanie technicznym. Należy pamiętać, że ilość wprowadzanej wody musi być zawsze kontrolowana i nie przekraczać określonego progu, w przeciwnym razie możliwe jest odchylenie od pożądanego efektu, mogą wtedy pojawić się inne zanieczyszczenia, w szczególności z tworzeniem się CO ... (bez zapomnij, że woda w dużych ilościach dusi lub „gasi” ogień!).
3- Teraz, wyobrażając sobie maszynę termiczną początkowo wzorcową z punktu widzenia spalania, pozostaje fakt, że woda może pozwolić termodynamice na rozważenie cykli (odzyskiwanie, regeneracja, kombinacja itp.), Które mogą znacznie zwiększyć sprawność mechaniczną systemu (w porównaniu z tradycyjnym silnikiem w cyklu „otwartym”; patrz praca, która w dużej mierze przedstawia te cykle).
Z drugiej strony powrót do spalania to kolejna rzecz do zapamiętania. Chodzi o wykorzystanie przemian fazowych wody powstałych w wyniku spalania. W ten sposób jego kondensacja (o ile faktycznie odbywa się w rekuperatorze ad hoc) staje się źródłem „ostatecznego” odzysku energii spalania. Mowa o kondensacyjnych wytwornicach ciepła dla „niskotemperaturowych” instalacji grzewczych (przypadek domowych instalacji grzewczych z przewymiarowanymi grzejnikami, z ogrzewaniem podłogowym, którego temperatura utrzymuje się znacznie poniżej 60 ° C itp.). Ale przywołuje się również cykl * „pompa pary wodnej”, który umożliwia poszerzenie zakresu zastosowania wspomnianych generatorów kondensacyjnych w przypadku ogrzewania w wyższej temperaturze, a więc powyżej 60 ° C, czyli w przypadku zbiorowe ogrzewanie lub inne instalacje cieplne w sektorze usługowym itp.). Te najnowsze pompy pary wodnej (lub wymiennik ciepła i masa w produktach spalania przed odprowadzeniem i powietrzem spalania) prowadzą de facto do formy „spalania na mokro” z gwarantowanymi określonymi zaletami ekologicznymi (w szczególności niskimi emisjami NOx itp.). Możemy ponownie odnieść się do często cytowanej tezy lub do pracy „Od schematu higrometrycznego spalania do pomp pary wodnej” lub do ostatnich artykułów ** (napisanych w języku angielskim), które ukazały się w aktach autora Rémi. Guillet chez l'harmattan w dziale artykuły artykuły takie jak „Cykl pompy pary wodnej podkreśla zalety mokrego spalania”
4 - (Dodano 14-10-2015) W przypadku silników tłokowych możemy również przypomnieć sobie (dawniej dobrze znaną) „przeciwwybuchową” moc wody, pierwiastka a priori obojętnego, który (wtryśnięty w fazie ciekłej podczas parowania obniży końcową temperaturę sprężania) mieszaniny), może następnie doprowadzić termodynamika do wykorzystania tego dodatkowego wtrysku wody w celu zwiększenia stopnia sprężania w cyklu, a tym samym poprawy sprawności mechanicznej maszyny, a nawet jej mocy (kwestia równowagi między zmniejszeniem mocy energia wprowadzona do cylindra i przyrost sprawności mechanicznej cyklu). (Por. Przypomnienie w podsumowaniu tytułu „Spalanie na mokro” https://www.amenza.ma/wet-way-combustion.html opublikowanym w 2001 r. Przez Elsevier)…
«Dodatkowe wyjaśnienia od autora artykułu, Rémi Guillet
1 - Pierwsza zasada termodynamiki uczy nas, że suma pracy + ciepła wymienianych z zewnętrzną stroną „układu” zależy tylko od stanu początkowego i końcowego. Zatem wartość opałowa paliwa, które uległo całkowitemu spaleniu, nie zależy od „przebytej ścieżki” (czy istnieje recykling, reakcja pośrednia, czy nie!).
2 - W przypadku jedynej pracy produkcyjnej (która jest celem silnika cieplnego, decydujące znaczenie mają parametry „mechaniczne” cyklu silnika (w szczególności stopień sprężania, który oddziałuje na temperatury w koniec kompresji i koniec ekspansji), stąd potencjalne zainteresowanie dodatkową wodą, która pozwoli na zwiększenie tego stopnia sprężania…).
(Data recenzji: 26 maja 2016 r.) »