Ejercicios Combustión Máquinas Térmicas I

5. Se quema pentano (C5H12) con aire y el análisis de los productos secos da el siguiente resultado: CO2=11.16%, CO= 0.72%, O2= 3.8 % y N2= 84.32%. Determinar; a) La ecuación de combustión para unmol de combustible. b) El % de aire teórico y el Exceso de aire.
xC5H12 + a[O2 + 3.76N2]  11.16CO2 + 0.72CO + 3.8O2 + 84.32N2 + bH2O Para C; 5x = 11.16+0.72 = 11.88 x = 2.376 Para H; 12x = 12(2.376)= 2b b = 14.256 Para un mol de combustible, dividimos entre 2.376 y se tiene: C5H12 + 9.44[O2 + 3.76N2]  4.7CO2 + 0.3CO + 1.6O2 + 35.5N2 + 6H2O Ecuación Teórica: C5H12 + 8[O2 + 3.76N2]  5CO2 +30.08N2 + 6H2O %AT = 9.44/8(100) = 118% y EA = 18%
6. Una mezcla de gas combustible está constituida por 70% en volumen de metano (CH4) y 30% de etano (C2H6), determinar a) La ecuación con 100 % de AireTeórico (Ecuación estequiométrica). b) La relación AC en volumen y en masa y el % de Aire Teórico, si un kg de este combustible, se quema totalmente con 18 kg de aire. Ecuación Teórica 0.7CH4 +0.3C2H6 + 2.45[O2 + 3.76N2]  1.3CO2 + 2.3H2O + 9.212N2 AC]VT = 2.45(4.76) = 11.662 molesaire/molcomb. AC]mT = [2.45(32) + 9.212(28)] / (1.3(12) + 4.6) = 336.336/20.2 = 16.65 AC]mT = 16.65 kgaire/kgcomb.Para 18 kg de aire el coeficiente será; a = 2.45(18/16.65) = 2.65 y el coeficiente es 18/16.65 = 1.081 Por lo tanto; AC]V = 11.662(1.081) = 12.61 molesaire/molcomb. y AC]mT = 18 kgaire/kgcomb.
7. Sequema metano (CH4) con aire y se obtiene el siguiente análisis de los productos secos de combustión. Determinar: a) La relación Aire-Combustible en volumen y en masa b) El % de Aire Teórico y el Excesode Aire c) La presión parcial del vapor de agua si la presión de los gases es de 100kPa
N2 83.23
CO2 5.2
CO 0.33
O2 11.24
Ecuación: xCH4 +a[O2+3.76N2]  5.2CO2 + 0.33CO + 11.24 O2 +b H2O +83.23N2 Por lo tanto; x=5.53; a=83.23/3.76 a=22.1356 y para el O; 2a=5.2(2)+0.33+11.24(2)+b y b=11.06 Para una mol de metano; CH4 +4[O2+3.76N2]  0.94CO2 + 0.6CO + 2.03 O2 +2H2O + 15.04N2 Ecuación...