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Valor calorífico

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Valor calorífico, entendida como la cantidad de calor producida en la combustión completa de las unidades de peso o volumen de combustible, es el veredicto de un vector energético porque revela, con una figura, qué tan válido es como tal. En comparación con su tamaño, sobre todo, dado que el problema de muchos portadores de energía es precisamente el tamaño, en masa en el caso de sólidos y líquidos, en volumen para los gases. El concepto, y el problema del desorden, permanece, y el poder calorífico ayuda a orientar. Es impalpable y difícilmente imaginable, como cantidad, pero conociéndola nos encantará.

Valor calorífico: lo que significa

los poder calorífico, por definición, es la cantidad máxima de energía que se puede obtener convirtiendo completamente una unidad de masa de un vector de energía en condiciones estándar. Como se mencionó al presentarlo, el poder calorífico hace una especie de evaluación del rendimiento energético para la misma masa, para no encontrar una enorme cantidad de un vector de energía del que luego pueda obtener una energía miserable. Si la conversión del vector en energía ocurre por combustión, el poder calorífico coincide con elentalpía de masa estándar o volumen de combustión de combustible.

Aunque antiguo, encontraremos elunidad de medida de Kcal / Kg, también tomamos como referencia el de MJ / kg indicado por el Sistema Internacional, con la precaución de que cuando se trata de un gas, su cantidad se indica en Nm³. Generalmente el El poder calorífico se divide en superior (ΔcHso) e inferior (ΔcHio)

Mayor poder calorífico

los mayor poder calorífico es la cantidad de calor obtenida con una combustión completa a presión constante del combustible, de uno de sus elementos unitarios de masa, cuando los productos de combustión vuelven a la temperatura inicial del combustible y el comburente. Para obtener una estimación, puedes medirlo con herramientas ad hoc o lanzarte a su cálculo, en base a los elementos que componen el combustible en cuestión.

Esta segunda forma implica un buen trabajo: es necesario conocer la cantidad de masa de los distintos elementos (carbono, hidrógeno, azufre ...) contenidas en 1 kg de combustible para luego evaluar el aporte de calor proporcionado por cada uno. Todo lo que queda es sumarlos, entonces, y aquí hay una estimación aproximada de poder calorífico del combustible, para obtener el exacto debe tener en cuenta la fuerza de los enlaces químicos en las moléculas de combustible.

El método directo de obtener el mayor poder calorífico prevé el uso de Bomba calorimétrica de Mahler, un aparato en el que se realiza una reacción estequiométrica completa entre el oxígeno y una determinada cantidad de combustible. Se toma una cantidad conocida de agua y se absorbe el calor obtenido de la reacción y se mide su variación de temperatura, entonces se trata de una fórmula. El de Dulong.

Menor poder calorífico

Convencionalmente, cuando se trata de poder calorífico de un combustible y la eficiencia de una máquina térmica se define como "el mayor poder calorífico menos el calor de condensación del vapor de agua durante la combustión".

Esto se debe a que habitualmente en la combustión la temperatura de los productos es superior a la del combustible de partida y parte del calor teóricamente disponible se 'dispersa' por el calentamiento de los humos y, sobre todo, por la vaporización del agua producida por el combustión. Esto es lo que queremos tener en cuenta con el menor poder calorífico.

Con el perfeccionamiento de las tecnologías de calderas de condensación, por ejemplo, no todos los calor latente del vapor de agua se pierde y es posible tener una eficiencia nominal igual al 100% de un combustible, incluso si la pérdida en humos es actualmente irrecuperable. Sin embargo, nunca digas nunca.

En cuanto al superior, también al inferior se procede al análisis elemental para obtener una estimación numérica. Esta vez tenemos que pasar mayor poder calorífico y reste 2.5 MJ por cada kg de vapor de agua contenido en los humos.

Valor calorífico: aceite

los poder calorífico del petróleo crudo en kcal / kg es 10,000, para hacernos una idea de lo que significa podemos compararlo con el de otros combustibles similares a él o sus competidores. Tenemos el G.P.L. con 11.000 kcal / kg por encima de él, y también gasolina y diesel con 10.500 y 10.200 kcal / kg respectivamente. Por debajo del umbral del petróleo crudo, o mejor que el suyo poder calorífico, están el fuel oil, muy cerca, con 9.800, y el gas natural inmediatamente después, con 9.200. Con la hulla hay que "conformarse" con 7.400 kcal / kg.

Valor calorífico: metano

los poder calorífico del metano es aprox. 8200-9200 kcal / Sm3 a una temperatura de cero grados centígrados. Esto significa que si se quema un metro cúbico de metano a una temperatura de 0 ° C y presión atmosférica, se obtienen de 8.200 a 9.200 kcal.

Como sabemos, esta figura se utiliza para tener una idea de la calor obtenible a partir del metano como combustible, para poder interpretar el consumo de gas en términos de energía producida y no solo en metros cúbicos, lo que puede no ser una cuantificación especialmente interesante, vista por nosotros "usuarios" y "pagadores".

los poder calorífico, tanto en el caso del metano como en el resto de gases, nos hace entender si es “bueno” o no: cuanto más alto, más felices podemos ser. Para el metano, esta es una evaluación bastante importante porque es el combustible generalmente utilizado en Calefacción de hogar. Solo entienda si vale la pena pagar por él e, incluso antes de eso, elegirlo. El metano también se utiliza en centrales eléctricas para la producción de energía eléctrica, en los automóviles como combustible y en algunos procesos industriales: su poder calorífico es de amplio interés público.

Valor calorífico: madera

Es difícil hablar y sobre todo definir el poder calorífico de la madera, es una cantidad intrínsecamente ligada a los diferentes tipos de madera y que depende mucho de su humedad. Es precisamente a partir de esta variable que empezamos a comprender la potencia de las calderas o estufas que no se puede evaluar sin tener en cuenta el tipo de madera y las condiciones de la madera que utilizamos.

Para realizar una comparación con otros combustibles incluso de naturaleza completamente diferente, podemos indicar cómo valor calorífico medio de la madera bien condimentado la cantidad de 3200 kcal / kg. La humedad juega un poder muy fuerte, cuando está al 15%, por ejemplo, hay 3490 Kca / kg, con un salto de humedad hasta el valor del 40% se colapsa a 2300 kcal / kg.

Valor calorífico: carbón

Pasamos de la madera al carbón, siempre considerando que estamos haciendo una estimación con un análisis elemental que no describe la complejidad real del conjunto. Pero nos es de gran ayuda. Existen vínculos entre elementos, que ciertamente no están aislados en el combustible, pero también hay muchos otros factores, incluido el poder calorífico del carbón. Por ejemplo el porcentaje de agua, el de sustancias volátiles y cenizas. Y luego están los parámetros y medidas como el índice de hinchamiento libre y el poder aglutinante.

Estableciendo una estimación en tramos de poder calorífico teniendo en cuenta "sólo" los diferentes tipos de carbón que se pueden distinguir por su edad: el más antiguo es la antracita, luego el litantrax, luego el lignito y el más joven la turba. Por supuesto, no puede entrevistarlos para preguntarles carbongénesis, para lo cual se utiliza la composición química elemental: paulatinamente con la edad, el carbón se enriquece con carbono y pierde oxígeno, y se ve que su poder calorífico aumenta de turba a antracita con la disminución de su relación H / C.

Para turba con un H / C de 1,30 el poder calorífico y 3000 - 4500 Kcal / Kg, entonces tenemos lignito con la relación H / C 0.97 y 4000 - 6200 Kcal / Kg como intervalo, seguido de litantrax (H / C = 0.72 y poder calorífico 7600 - 9000) y antracita (H / C 0,29 y poder calorífico 8300-9000 Kcal / Kg).


Video: Poder Calorífico: Concepto y Ejemplo (Agosto 2022).