燃料与热值.ppt

六 燃料及其热值 讨论 例举一下生活中我们可以使用哪些可燃烧的材料烧开一壶水 草木 煤炭等石油 酒精 汽油等煤气 天然气等 固体燃料液体燃料气体燃料 燃料的热值 燃料可分为哪三种 讨论 将一壶水放在燃烧的木柴上加热 不久就升温了 现在 我们已经知道这是因为水吸收了热量的缘故 问 那么这些热量从何而来 是从木柴燃烧时放出的热量来的 思考1 5kg的木材和10kg的木材燃烧时放出的热量是否相同 这说明什么 燃料燃烧时放出的热量跟燃料的质量有关同种燃料的质量越大 燃烧时放出的热量越多 思考2 用质量相同煤油 酒精 纸屑烧水 水升高的温度不相同 这说明什么 说明了不同的燃料燃烧放出的热量的本领不相同 燃料燃烧放出的热量的多少还与什么因素有关 燃料燃烧放出的热量跟什么因素有关 1 燃料的质量 2 燃料的种类 大量实验表明 1 同种燃料完全燃烧时放出的热量跟它的质量成正比 2 相同质量的不同燃料 在完全燃烧时放出的热量并不相等 想一想 什么是完全燃烧呢 关于完全燃烧 就是燃料全部烧尽的意思 即燃料的燃烧必须与充足的氧气发生完全氧化反应 不同的燃料 即使质量相同 完全燃烧放出的热量也是不同的 我们该怎样比较不同燃料燃烧时这种放热性能优劣 为比较不同的燃料 即使质量相同 完全燃烧放出的热量也是不同的 热值 燃料的热值 单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值 热值的符号 q单位 J kg J m3 无烟煤的热值为3 4 107J kg 表示的含义 液化气的热值为4 9 107J m3 表示的含义 表示1kg的煤在完全燃烧时所放出的热量为3 4 107J 表示1m3的液化气在完全燃烧时所放出的热量为4 9 107J 1 定义 2 单位及符号 意义 六 燃料的热值 请大家从左侧的燃料的热值表中找出 干木柴 柴油 汽油等生活中常见的几种燃料的热值 思考 柴油的热值是多少 它的物理意义是什么 2 3Kg的柴油完全燃烧 它放出的热量是多少 3 3 107J 3 9 9 107J q柴油 3 3 107J kg 1千克的柴油完全燃烧时放出的热量为3 3 107焦 燃料的热值 燃料完全燃烧时放出热量的计算 由热值所表示的物理意义可得出 燃料燃烧放热计算公式Q qmQ qV V的单位是m3 m的单位是kg 燃料燃烧计算公式 3 燃料燃烧计算公式 Q mq 或Q Vq 理解 公式计算的是燃料完全燃烧时放出的热量 式中m必须用Kg为单位 V必须用m3为单位 热值q与燃料质量和放热的多少没有关系 它是反映燃料优劣的物理属性 想一想 500g汽油完全燃烧时可以放出多少热量 解 查表可知 汽油的热值q 4 6 103J kg m 500g 0 5kg Q qm 4 6 103J kg 0 5kg 2 3 103J 1kg的干木柴热值比0 5kg干木柴热值大吗 例题 把5kg40 的水烧开 需要完全燃烧多少kg的干木柴 已知干木柴的燃烧值为1 2 107J kg 外界为标准大气压 并且燃料完全燃烧放出的热量全部被水吸收 分析 利用吸热公式Q吸 Cm t t0 可以算出将水烧开要吸收多少热量 解题时应注意在标准大气压下 水的沸点是100 即水烧开时的温度为100 再利用燃料的燃烧值求干木柴的质量 解答 Q吸 Cm t t0 4 2 103J kg 5kg 100 40 1 26 106J因为Q吸 Q放 1 26 106J所以干木柴质量 普通的家用煤炉燃烧无烟煤 燃烧效率只有15 普通燃煤锅炉 燃烧效率约为30 现代化的锅炉 燃烧效率可达90 左右 什么是燃烧效率 怎样提高燃料的燃烧效率 在实际利用燃料中 燃料很难完全燃烧 而且放出的内能不能被完全利用 有效利用的只是其中一部分 炉子的效率 有效利用的热量与完全燃烧时放出的热量的比值 燃料燃烧燃料利用效率 燃料利用效率图 燃料利用效率低下 1 改善燃烧的条件 使燃料尽可能充分燃烧 2 尽可能减少各种热量损失 提高燃料利用率的措施 4 节约燃料的措施