fluidos

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO
FACULTAD DE INGENIERÍA MECÁNICA-ENERGÍA

TEMA:
Bomba Calorimétrica de Junker
CURSO:
Laboratorio de Termodinámica II
PROFESOR:
Eliseo Paez
ALUMNOS:
Eleazar Carbajal Gallardo
Gabriel Granda Vilela
Junior Milla León
Miguel Seminario Medina


BELLAVISTA - CALLAO
2011


BOMBA CALORIMETRICA DE JUNKER

1) INTRODUCCIÓN:

Son muchos losdispositivos equipos que para operar utilizan como fuente de energía un combustible. La máxima cantidad de energía que puede obtenerse de un combustible cuando se quema es conocida como Poder Calorífico del combustible. Cada combustible tiene entonces un poder calorífico característico; sin embargo, estos valores pueden cambiar dependiendo de diversos factores como el proceso de producción delcombustible, la materia prima usada para obtenerlos, entre otros.
Debido a esto son muy importantes las mediciones del poder calorífico de los combustibles, para lo cual puede usarse una Bomba Calorimétrica.

2) OBJETIVOS:

Obtener conocimientos y aprender el manejo del equipo de la bomba calorimétrica de Junker.
Determinar experimentalmente el valor o poder calorífico (superior o inferior) de ungas, haciendo uso de la Bomba Calorimétrica De Junker.

3) MARCO TEÓRICO:

El Poder Calorífico:

El poder calorífico de un combustible es la máxima cantidad de calor que puede obtenerse de lo productos en una combustión completa, si estos productos se enfrían a la temperatura original en la mezcla de aire y combustible.
Entre los productos de la combustión está presente el vapor de agua, elcual, dependiendo de la temperatura de los productos, puede permanecer como vapor, puede condensa parcialmente o completamente. Como el vapor al condensar libera calor, mientras más condensado se forme, mayor calor se estará obteniendo del combustible.
Esto permite diferenciar entre el Poder Calorífico Inferior (o neto) y Poder Calorífico Superior (o bruto).
El Poder calorífico Inferior indica lacantidad de calor que puede proporcionar el combustible cuando toda el agua en los productos permanece como vapor, mientras el Poder Calorífico Superior indica el calor que puede liberar el combustible cuando toda el agua en los productos condensa.

Poder Calorífico de un Combustible Gaseoso:

Se determina por medio de un calorímetro para gas que es de tipo flujo continuo, el gas se quema enun mechero de Bunsen y los productos de la combustión pasan por tubos que están rodeados por agua circulante.
Se mide el caudal en volumen de gas calorímetro, la circulación del agua se ajusta de modo que, al enfriar los productos de combustión a la temperatura de entrada del aire se mide el caudal del agua a través del calorímetro y se determina su aumento de temperatura, el calor recibido porel agua es igual al valor calorífico del gas.

Poder Calorífico Superior (H0):



Donde:

Te: Temperatura de ingreso del agua (ºC)
Ts: Temperatura de salida del agua (ºC)
: Ts – Te (ºC)
: Masa de Agua contenida en la Probeta (Kg)
Vg: Volumen de gas en el contador (m3)
: Calor especifico del agua a presión constante = 4,816 KJ / (KgxºC)

Poder Calorífico Inferior (HU):


Donde:r: Calor de evaporación de la cantidad de condensado por m3 de gas quemado.


Donde:
mk: Masa de agua condensada durante la combustión (Kg)
hfg: Entalpía de vaporización del agua, depende de la presión del agua en los
gases de combustión (KJ/Kg)
Vg: Volumen de gas= 0,06 m3

4) ESQUEMA GENERAL DEL EQUIPO:

Contador de Gas: Llamado también medidor rotativo de tipo húmedo, mide elcaudal del gas.

Humificador de Aire: Recipiente cilíndrico, que va conectado antes del intercambiador y nos permite que el aire entre saturado al intercambiador.

Intercambiador de Calor: Recipiente metálico donde se produce la transferencia de energía entre el gas analizado y el agua.

Regulador de Presión: Tipo de diafragma, controla la presión del gas que ingresa al calorímetro....