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一个喷气式发动机准备用1.4MPa的甲烷饱和液体CH4(L)作燃料 并采用300%理论空气量
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一个喷气式发动机准备用1.4MPa的甲烷饱和液体CH4(L)作燃料,并采用300%理论空气量,空气的状态为0.1MPa,298K。如果要求在绝热条件下燃烧,且燃烧产物的状态为0.1MPa、1000K,试求燃烧产物的出口速度是多少。如图12-3所示。
[提示]因无现成资料,1.4MPa甲烷饱和液体CH4(L)的焓值,应采用焓偏差来计算;它的比热可视为常数,cp=2.227kJ/(kg·K)。
参考答案
先写出甲烷的当量方程:
CH4+2O2+7.52N2→CO2+2H2O+7.52N2
按题意可写出300%理论空气量下完全燃烧的化学反应方程,有
CH4(L)+6O2+22.56N2→CO2+2H2O(g)+4O2+22.56N2
热力学第一定律的普遍表达式可简化成
(△E)M=∑Efi-∑Efe=0, HR=HP+m3