Information

Valeur calorifique

Valeur calorifique

Valeur calorifique, entendue comme la quantité de chaleur produite lors de la combustion complète des unités de poids ou de volume de combustible, est le verdict pour un vecteur énergie car il révèle, par un chiffre, sa validité en tant que tel. Par rapport à sa taille, surtout, étant donné que le problème de nombreux vecteurs énergétiques est précisément la taille, en masse dans le cas des solides et des liquides, en volume pour les gaz. Le concept, et le problème de l'encombrement, demeure, et le Valeur calorifique cela aide à s'orienter. C'est impalpable et difficilement imaginable, en tant que quantité, mais sachant que nous allons l'adorer.

Valeur calorifique: ce que cela signifie

La Valeur calorifique, par définition, c'est la quantité maximale d'énergie qui peut être obtenue en convertissant complètement une masse unitaire d'un vecteur d'énergie dans des conditions standard. Comme mentionné en l'introduisant, le Valeur calorifique fait une sorte d'évaluation du rendement énergétique avec la même masse, afin de ne pas trouver une quantité énorme d'un vecteur d'énergie dont il peut alors tirer une énergie misérable. Si la conversion du vecteur en énergie se produit par combustion, le Valeur calorifique coïncide avec leenthalpie de masse standard o volume de combustion du carburant.

Bien que désuet, nous trouverons leunité de mesure de Kcal / Kg, nous prenons également comme référence celle de MJ / kg indiquée par le Système international, à condition que lorsqu'il s'agit d'un gaz, sa quantité est indiquée en Nm³. Généralement le le pouvoir calorifique est divisé en supérieur (ΔcHso) et inférieur (ΔcHio)

Valeur calorifique plus élevée

La valeur calorifique plus élevée est la quantité de chaleur obtenue avec une combustion complète à pression constante du combustible, de l'un de ses éléments de masse unitaires, lorsque les produits de combustion sont ramenés à la température initiale du combustible et du comburant. Pour obtenir une estimation, il peut être mesuré, avec des outils ad hoc, ou sauter dans son calcul, à partir des éléments qui composent le carburant en question.

Cette seconde voie implique un bon travail: il faut connaître la quantité de masse des différents éléments (carbone, hydrogène, soufre ...) contenu dans un 1 kg de combustible pour ensuite évaluer l'apport calorifique fourni par chacun. Il ne reste plus qu'à les ajouter, alors, et voici une estimation approximative de valeur calorifique du carburant, pour obtenir celle exacte, vous devez prendre en compte la force des liaisons chimiques dans les molécules de carburant.

La méthode directe d'obtention du valeur calorifique plus élevée prévoit l'utilisation de Bombe calorimétrique de Mahler, appareil dans lequel une réaction stoechiométrique complète est effectuée entre l'oxygène et une certaine quantité de carburant. Une quantité connue d'eau est prélevée et la chaleur obtenue de la réaction est absorbée et sa variation de température est mesurée, il s'agit alors d'une formule. Celui de Dulong.

Valeur calorifique inférieure

Conventionnellement, quand il s'agit de Valeur calorifique d'un combustible et le rendement d'une machine thermique est défini comme "le pouvoir calorifique supérieur moins la chaleur de condensation de la vapeur d'eau pendant la combustion".

En effet, généralement lors de la combustion, la température des produits est supérieure à celle du combustible de départ et une partie de la chaleur théoriquement disponible est `` dispersée '' par le chauffage des fumées et, surtout, par la vaporisation de l'eau produite par le la combustion. C'est ce que nous voulons rendre compte avec le valeur calorifique inférieure.

Avec le raffinement des technologies de chaudières à condensation, par exemple, tous les chaleur latente de la vapeur d'eau il est perdu et il est possible d'avoir un rendement nominal égal à 100% à partir d'un combustible, même si la perte en fumées est actuellement irrécupérable. Mais ne dites jamais jamais.

Quant au supérieur, aussi à l'inférieur nous procédons à l'analyse élémentaire pour obtenir une estimation numérique. Cette fois, nous devons passer valeur calorifique plus élevée et soustrayez 2,5 MJ pour chaque kg de vapeur d'eau contenu dans les fumées.

Pouvoir calorifique: huile

La valeur calorifique du pétrole brut dans kcal / kg est de 10000, pour avoir une idée de ce que cela signifie, nous pouvons le comparer à celui d'autres carburants similaires à lui ou à ses concurrents. Nous avons le G.P.L. avec 11 000 kcal / Kg au-dessus de lui, ainsi que l'essence et le diesel avec respectivement 10 500 et 10 200 kcal / Kg. Sous le seuil du pétrole brut, ou mieux que le vôtre Valeur calorifique, il y a le fioul, très proche, avec 9 800, et le gaz naturel immédiatement après, avec 9 200. Avec la houille, il faut «se contenter» de 7 400 kcal / kg.

Pouvoir calorifique: méthane

La valeur calorifique du méthane est environ 8200 à 9200 kcal / Sm3 à une température de zéro degré centigrades. Cela signifie que si un mètre cube de méthane est brûlé à une température de 0 ° C et à la pression atmosphérique, on obtient de 8 200 à 9 200 kcal.

Comme nous le savons, ce chiffre permet de se faire une idée de la chaleur pouvant être obtenue à partir du méthane comme combustible, pour pouvoir interpréter la consommation de gaz en termes d'énergie produite et pas seulement en mètres cubes ce qui peut ne pas être une quantification particulièrement intéressante, vue par nous "utilisateurs" et "payeurs".

La Valeur calorifique, dans le cas du méthane comme pour les autres gaz, cela nous fait comprendre s'il est «bon» ou pas: plus il est élevé, plus on peut être heureux. Pour le méthane, il s'agit d'une évaluation assez importante car c'est le carburant généralement utilisé Chauffage domestique. Comprenez simplement si cela vaut la peine de payer pour cela et, même avant cela, de le choisir. Le méthane est également utilisé dans les centrales électriques pour la production de énergie électrique, dans les voitures comme carburant et dans certains procédés industriels: sa valeur calorifique est d'un grand intérêt public.

Pouvoir calorifique: bois

Il est difficile de parler et surtout de définir le valeur calorifique du bois, c'est une quantité intrinsèquement liée aux différents types de bois et qui dépend beaucoup de leur humidité. C'est à partir de cette variable que l'on commence à comprendre la puissance des chaudières ou des poêles qui ne peuvent être évaluées sans tenir compte du type de bois et des conditions du bois que nous utilisons.

Afin de faire une comparaison avec d'autres carburants, même de nature complètement différente, nous pouvons indiquer comment pouvoir calorifique moyen du bois bien assaisonné la quantité de 3200 kcal / kg. L'humidité joue une très forte puissance, quand elle est à 15%, par exemple, il y a 3490 Kca / Kg, avec un saut d'humidité jusqu'à la valeur de 40% elle s'effondre à 2300 kcal / kg.

Pouvoir calorifique: charbon

On passe du bois au charbon, en considérant toujours que l'on fait une estimation avec une analyse élémentaire qui ne décrit pas la complexité réelle de l'ensemble. Mais cela nous est d'une grande aide. Il existe des liens entre les éléments, qui ne sont certainement pas isolés dans le combustible, mais il existe également de nombreux autres facteurs, dont le pouvoir calorifique du charbon. Par exemple le pourcentage d'eau, celle des substances volatiles et des cendres. Et puis il y a des paramètres et des mesures tels que l'indice de gonflement libre et le pouvoir d'agglutination.

Se contenter d'une estimation en portées de Valeur calorifique en gardant à l'esprit "uniquement" les différents types de charbon que l'on peut distinguer par leur âge: le plus ancien est l'anthracite, puis le litantrax, puis le lignite et le plus jeune, la tourbe. Bien sûr, vous ne pouvez pas les interroger pour leur demander carbongénèse, pour laquelle la composition chimique élémentaire est utilisée: progressivement avec l'âge le charbon s'enrichit en carbone et perd de l'oxygène, et on voit que leur valeur calorifique augmente de la tourbe à l'anthracite avec la diminution de la rapport H / C.

Pour la tourbe avec un H / C de 1,30 le Valeur calorifique et 3000 - 4500 Kcal / Kg, alors nous avons le lignite avec le rapport H / C 0,97 et 4000 - 6200 Kcal / Kg comme intervalle, suivi du litantrax (H / C = 0,72 et valeur calorifique 7600-9000) et de l'anthracite (H / C 0,29 et pouvoir calorifique 8300-9000 Kcal / Kg).


Vidéo: La Capacité Calorifique avec un application corrigé Thermodynamique (Juin 2021).