Combustão e poluição da água e do desempenho


Compartilhe esse artigo com seus amigos:



Sobre a combustão e água ...

Por Rémi Guillet (o 03 / 03 / 2012)

O preço do combustível e outros combustíveis não terminei "chama", induzindo a recuperação de debates (ver Wikipedia) como a associada a uma certa crença em um efeito misterioso mais ou menos um "doping no recorrentes água "(ou outros efeitos resultantes da aplicação nos motores ou outro queimador de um menos mais ou" sistema opaco "onde a água iria sofrer" livre "de energia-transformações, se tornando o combustível em si!) nos traz de volta a três informações essenciais que pensamos sobre "combustão e água" informação de nossa tese " Combustão e desempenho em piso molhado "(Tese apresentada em 2002 na Universidade de Nancy 1 - Henri Poincaré - e diretamente acessível em texto completo no endereço de e-mail.

1- Água chegando em uma área onde a combustão está se desenvolvendo (em uma máquina térmica: motor de combustão interna ou motor de combustão externa, caldeira etc.) e que esta água é trazida em vapor ou líquido, pelo ar de combustão, por o combustível, injetado separadamente -) provavelmente melhorará a "qualidade" da combustão (o combustível identificado como tal!). Sendo capaz de intervir na atomização de gotículas de um combustível líquido (hidrocarbonetos pesados), bem como nas múltiplas reações químicas "intermediárias" desenvolvidas durante a combustão, essa água "adicional" permite, em certos casos, que as combustões "difíceis" se aproximem. mais (se isso é quimicamente possível), a sua integralidade, de modo a rejeitar menos partículas e outros não queimados. Além disso, e em qualquer caso, a presença de água adicional reduz a formação de NOx, porque uma combustão que se aproxima da perfeição, especialmente no caso de estequiometria, é com este "lastro térmico" água adicional comparativamente mais "fria" portanto, sempre menos propício para a formação de óxidos de nitrogênio. (Veja referências na tese já mencionada).

2- Assim, a presença de água na câmara de combustão de uma máquina térmica modifica a dinâmica físico-química da combustão e, se o fornecimento de água for controlado, essa adição de água, sozinha, será suficiente, através de combustão melhorada, para justificar o melhor desempenho registado pela referida máquina térmica: melhor desempenho mecânico para um motor, ou ainda mais potência "nominal", especialmente para algumas turbinas a gás ... E maior "discrição ecológica"!

Do nosso ponto de vista, não há mais nada a invocar para "entender" o que acontece com certos motores "cravados", adicionando água. Assim, a partir de um motor "queimando" mal seu combustível, tão necessariamente ineficiente, a água adicionada tem as chances de melhorar a combustão e, concomitantemente, reduzir o "consumo" do dito motor. Obviamente, quanto mais a máquina em questão está inicialmente com desempenho inferior, mais o lucro ligado à introdução de água adicional pode ser significativo! (Veja exemplos frequentemente usados ​​em motores a diesel antigos, em motores de dois tempos ...)

Por outro lado, nada a esperar de um motor espetacular em bom estado de funcionamento. Note que a quantidade de água introduzida deve sempre ser controlada e não exceder um certo limite, caso contrário podemos nos afastar do efeito desejado, outra poluição pode aparecer, especialmente com a formação de CO ... (Sem esqueça que grandes quantidades de água sufocam ou "extinguem" o fogo!).

3- Agora, imaginando uma máquina de combustão inicialmente exemplar do ponto de vista da combustão, permanece que a água pode permitir ao engenheiro termodinâmico prever ciclos (de recuperação, regenerativos, combinados, etc.) que podem aumentar muito fortemente a eficiência mecânica. do sistema (comparado ao motor tradicional, no ciclo "aberto", veja a tese que apresenta largamente estes ciclos).

Além disso, voltando à combustão, outra coisa é lembrar. Esta é a exploração das mudanças de fase da água resultante da combustão. Assim, sua condensação (se for realmente realizada em um recuperador ad hoc) se torna uma fonte de recuperação "última" da energia de combustão. Estamos a falar da condensação de geradores de calor para sistemas de aquecimento de "baixa temperatura" (no caso de sistemas de aquecimento ambiente com radiadores de grandes dimensões, piso radiante cuja temperatura se mantém bastante abaixo de 60 ° C ...). Mas também evoca o ciclo * "bomba de vapor de água", que permite ampliar o campo de aplicação dos ditos geradores de condensação no caso de aquecedores a temperaturas mais altas, portanto acima de 60 ° C, o caso de aquecedores colectivos ou outras instalações térmicas terciárias ...). Estas últimas bombas de vapor de água (ou permutador de calor e massa de produtos de combustão antes da rejeição e do ar de combustão) conduzem de facto a uma forma de "combustão húmida" com as suas virtudes ecológicas específicas garantidas (em particular a de baixo NOx ...). Podemos nos referir novamente à tese frequentemente citada ou ao livro "diagrama higrométrico de bombas de vapor de água de combustão" ou artigos recentes ** (escritos em inglês) que aparecem no cartão Rémi author Guillet no harmattan em artigos artigos contribuições como "O ciclo de ciclo de vapor de água sublinha as vantagens de combustão molhada"

4 - (Adicionado a 14-10-2015) No caso de o movimento alternativo motores também pode recordar (anteriormente conhecido) para "anti-detonantes" de água, elemento inerte, a priori, que (se injectado nas evapora fase líquida, diminuir a temperatura final de compressão a mistura) pode então levar a termodinâmica para tirar vantagem desta injecção de água adicional para aumentar a taxa de compressão do ciclo, melhorando assim a eficiência mecânica do equipamento ou da sua capacidade (saldo de matéria entre a diminuição na potência energia introduzido no cilindro e o ganho da eficiência mecânica do ciclo). (Veja o recall no resumo intitulado "maneira de combustão Wet" https://www.amenza.ma/wet-way-combustion.html 2001 apareceu em Elsevier) ...


mais:
A "combustão úmida", explicada por R. Guillet nos fóruns
Faça o download do resumo: Combustão e desempenho em piso molhado

comentários do Facebook

comentário 1 em "Combustão e poluição da água e eficiência"

  1. "Mais uma explicação do autor do artigo, Rémi Guillet

    1 - A primeira lei da termodinâmica diz-nos que o trabalho soma + troca de calor com o exterior de um "sistema" depende somente dos estados inicial e final. E o valor calorífico de um combustível ter sido submetido a uma combustão completa não depende de "caminho monitorização" (se a reciclagem através da reacção ou não!).

    2 - Em termos da mera produção de trabalho (que é o objetivo de um motor de combustão interna, estes são os parâmetros "mecânica" do ciclo de motor que são determinantes (taxa de compressão em particular, que actuam sobre a temperatura final de compressão e relaxação no final). por isso, o valor potencial da água adicional que autoriza um aumento na referida taxa de compressão ...).

    (Comentário escrito no 26 May 2016) »

Deixe um comentário

Seu endereço de email não será publicado. Campos obrigatórios estão marcados com *