연료의 발열량 측정 실험

목차

1. 실험 목적

2. 실험 원리
1) 연료 성분의 연소
2) 연료 성분의 연소
3) 열량계
4) Bomb Calorimeter

3. 실험 장치 및 준비물

4. 실험 방법

5. 실험 결과 및 고찰
1) 실험 Data
2) 이론 계산값
3) 발열량
4) 결과 고찰

본문내용

1. 실험 목적

대부분의 동력장치나 열장치에서 에너지는 연소를 통해서 얻어지며, 공급된 어네지를 계산하기 위해서는 사용 연료의 발열량을 알아야 한다. 본 실험에서는 고체나 액체의 발열량을 측정하는데 주로 이용되는 등온식 봄(Bomb) 열량계를 사용하여 발열량을 측정해 봄으로써 열량계의 사용방법을 익히고, 발열량에 대한 이해를 깊게 하고자 한다. 또 한, 단열 열량계에 의한 고체 연료 및 점도가 큰 액체 연료의 발열량을 측정하여 발열량의 의의를 이해하기 위해, 그 한 예로서 사용하여 휘발유의 발열량을 측정하고, 열량계의 온도 변화를 관찰하여 화학 반응에 수반하는 열의 흡수 또는 방출되는 양을 측정하여 본다.

2. 실험 원리

2.1 연료 성분의 연소
C + O2 → CO2 + 97200 k㎈/k㏖
H2 + O2 → H2O(g) + 57600 k㎈/k㏖
H2 + O2 → 2H2O(l) + 68400 k㎈/k㏖
S + O2 → SO2 + 80000 k㎈/k㏖

2.2 연료 성분의 연소
연료의 단위량( 1kg 또는 1m3)이 완전연소할 때 발생되는 열량
1) 저발열량 (lover heating value)
Hl = 8100 c +28800(h-) + 2500 s - 600(w+o) kcal/kg
2) 고발열량 (higher heating value)
Hh = Hl - 600(w+9h) kcal/kg

2.3 열량계
열량계는 물리적 혹은 화학적 변화 과정에서 흡수 되거나 방출되는 열량을 측정하는 장치이다. 용도와 목적에 따라서 여러 가지 종류의 열량계가 있으며 근본적으로 열량계가 갖추어야 할 요건은
① 열의 흡수할 물질
② 열의 출입을 기록할 수 있는 장치(온도계, 기록계 등)
③ 계를 주위로부터 격리시킬 수 있는 단열 장치가 있다.
첫 번째로 열용량을 이미 알고 있는 물체에 열을 가하여 그 물체의 온도변화를 측정한다.

참고 자료

없음