Energibalans för ugn - Oxidantens energiinnehåll (Energihandbok)

För att ställa upp en energibalans för till exempel en ugn behöver man beräkna oxidantens entalpi. Denna beräknas vid en given temperatur $T_{o x}$ beräknas via den specifika värmekapaciteten enligt följande formel:

${\dot{H}}_{o x i d a n t} = {\dot{H}}_{o x i d a n t}^{f y s i k a l i s k} = {\dot{f}}_{o x i d a n t} (\int_{T_{r e f}}^{T_{o x, i n}} C_{p, o x i d a n t} (T) ⅆ T) = {T_{r e f} = T_{o x, i n}} = 0$

där $\dot{f}$ är massflöde ( $\dot{m}$ ), volymflöde ( $\dot{V}$ ) eller molflöde ( $\dot{n}$ ) av bränslet.

Alternativt kan det lägre värmevärdet användas:

${\dot{H}}_{o x} = \dot{f} (\int_{T_{r e f}}^{T_{o x, i n}} C_{p, o x} (T) ⅆ T) \approx \dot{f} (C_{p} ({T_{o x, i n} - T}_{r e f}))$

Om oxidanten är en blandning av flera komponenter (vilket är fallet för luft) den specifika värmekapaciteten beräknas som det viktade medelvärdet för blandningen enligt:

$H H V = \sum_{i} x_{i} {H H V}_{i} C_{p} = \sum_{i} x_{i} C_{p, i} L H V = \sum_{i} x_{i} {L H V}_{i}$

Vill Du beräkna energiinnehållet in din oxidant utifrån en sammansättning och en temperatur klicka här.

Vill Du se hur energiinehållet i oxidanten används i energibalansen för en ugn klicka här.

Nomenklatur:

$\dot{H} =$ Entalpiflöde [kJ/s]

$\dot{f} =$ massflöde ( $\dot{m}$ ) [kg/s], volymflöde ( $\dot{V}$ ) [Nm³/s] eller molflöde ( $\dot{n}$ ) [mol/s] av bränslet.

$H H V =$ Högre värmevärde [kJ/kg], [kJ/Nm³] eller [kJ/mol] beroende på $\dot{f}$

$C_{p} =$ Specifik värmekapacitet [kJ/kg,K], [kJ/Nm³,K] eller [kJ/mol,K] beroende på $\dot{f}$

$L H V =$ Högre värmevärde [kJ/kg], [kJ/Nm³] eller [kJ/mol] beroende på $\dot{f}$