[실험]액체 및 고체연료의 발열량 측정

소개

실험 A+자료입니다~
정성껏 쓴것이니 참고하시길 바랍니다~

목차

1.실험제목
2.목적
3.이론
4.실험방법
5.결과
<실험결과>
<실험 결과 정리>
1)상승 온도
2)연료의 고발열량
3)측정한 시간과 온도의 관계를 그래프로 작성
6.토의
(1) 실험 종료 후 연소 봄 내의 연소가스의 성분은 어떤 것인지 설명하라.
(2) 연료의 정적발열량, 정압발열량, 고위발열량, 저위발열량을 설명하고 본 실험에서 얻은 발열량은 어떤 발열량에 해당하는가?
(3) 연료계의 물당량은 무엇을 나타내는지 설명하시오
(4) 실험에 사용한 연료의 문헌에 나와 있는 발열량 값과 실험에서 얻은 연료의 발열량 값을 비교하시오.
7.고찰 및 토론

본문내용

3.이론 - 고위발열량과 저위발열량
발열량(heating value)이라는 것은 연료에 대해서만 정의되는 양이다. 연료의 발열량이란 완전연소 생성물의 온도를 반응물의 초기 온도까지 낮출 때 얻은 총열로 정의되며 연료의 연소 과정은 발열반응이므로 연료의 발열량은 항상 양의 값이 된다. 따라서 연소 과정이 정압 상태에서 진행된다면 발열량은 연소열과 같으며 반응열과는 절대 값은 같으나 부호는 반대가 된다. 또한 발열량은 연료 단위 질량당(kJ/kg,고체나 액체 연료) 또는 연료 단위 체적당(kJ/m ,기체 연료)의 값으로 보통 표시한다.
대부분의 연료는 수소 성분을 함유하고 있으므로 생성물 중에 물이 존재한다. 이 물은 증기인 기체 상태로 존재할 수도 있고 액체 상태로 존재할 수도 있다. 물의 상태에 따라 발열량 값이 달라지므로 고위발열량(higher heating value, Q-Q)과 저위발열량 (lower heating value, Q) 으로 구분한다. 고위발열량은 물이 액체 상태로 존재하는 것을 기준으로 하므로 저위발열량 보다 물의 응축열만큼 큰 값이 된다.
발열량 또는 연소열 은 반응물이 연소한 후 연소 생성물이 냉각되어 연소 초기온도까지 도달하는 동안에 외부로 전달된 열량으로 정의되며, 연소조건에 따라 정압 발열량과 정적 발열량으로 구분한다. 연료의 연소는 ...

7.고찰 및 토론
이번 발열량 측정실험에서는 연료의 발열량을 측정해 봄으로써 열량계의 사용방법을 익히고, 발열량에 대한 이해를 깊게 하는 것이 목적이었다.
실험에서 연료로 백등유를 사용하여 실험장치 봄열량계를 통해 백등유의 발열량을 구할수 있었다. 여기서 발열량(heating value)이라는 것은 연료에 대해서만 정의되는 양이다. 연료의 발열량이란 완전연소 생성물의 온도를 반응물의 초기 온도까지 낮출 때 얻은 총열로 정의되며 연료의 연소 과정은 발열반응이므로 연료의 발열량은 항상 양의 값이 된다. 따라서 연소 과정이 정압 상태에서 진행된다면 발열량은 연소열과 같으며 반응열과는 절대 값은 같으나 부호는 반대가 된다.
실험에서 백등유의 발열량을 측정한 결과 6903.06㎈/g 가 나왔으며 이는 이론적 발열량 10,700Kcal/Kg = 10700㎈/g 에 미치지 못하며 약 35.5%의 오차가 발생하였다.
실험과정에서 전열선의 발열량과 프로펠러에 의한 온도 상승 값을 보정하였음에도 이와 같은

참고자료

· “ 열역학 ”- 저자 원성필 (p366 연소 part 발열량 참고)