Цель расчета процесса сгорания – определение максимальных значений давления рz и температуры Тz газов при сгорании топлива.
1. Температура Тz газов. Для этого воспользуемся уравнением сгорания, полученным на основании первого принципа термодинамики:
,
где - низшая теплота сгорания топлива с учетом условий, при которых протекает процесс сгорания. При α < 1 будет иметь место неполное сгорание. В этом случае:
;
;
= 0,92- коэффициент эффективного выделения теплоты;
М0 – теоретически необходимое количество воздуха для сгорания 1кг топлива в кмоль/кг:
,
;
-- действительное количество воздуха для сгорания 1кг топлива;
- действительный коэффициент молекулярного изменения,
где - химический коэффициент молекулярного изменения. Для случая α < 1 определяем:
,
.
;
- средняя молярная теплоемкость газов в интервале температур от 0 до tc, 0С:
,
где tc = Тс – 273 = 663,63 – 273 = 390,63˚С.
;
-- средняя молекулярная теплоемкость газов в интервале температур от 0 до tz, 0С, которая определяется в зависимости от коэффициента избытка воздуха: ,
.
Подставляя все известные величины в исходное уравнение, получим:
, откуда ; .
2. Определим максимальное давление сгорания:
,