1. 개요
연소공학은 물리적, 화학적으로 이해되는 연소에 관하여 열역학, 유체역학, 동력학 등을 통해 접근하는 응용과학이자 공학이다.역사적으로 대기과학, 에너지 등 거의 모든 연료 개념에 적용되고 있다.
2. 불완전연소
완전연소시에는 탄소 기준에서 이산화탄소만 발생하나 불완전연소시에는 일산화탄소도 같이 발생하게 된다.연소공학에서 이론적인 탄소의 화학반응식
[math( C + O_2 \rightarrow CO_2 + 8.1Kcal/g)] (발열반응,완전연소)
2.1. 완전연소 조건
3T 또는 시간, 온도, 용적(체적 공간), 공기①시간(time) - 충분한 시간
②온도(temperature) - 충분한 온도
③혼합(turbulence) - 적당한 용적에서 적당한 공기와 연료의 혼합
3. 가연성분의 발열량
연소시 가연성분은 H(수소), C(탄소), S(황)이며 O(산소)는 조연성분이다.[math( H2 + \dfrac{1}{2}O_2 \rightarrow H_2O + 34Kcal/g)]
[math( C + O_2 \rightarrow CO_2 + 8.1Kcal/g)]
[math( S + O_2 \rightarrow SO_2 + 2.5Kcal/g)]
3.1. 이론산소량(O,o,)공식
연소시 이론적 산소요구량([math( O_O )],표준상태(STP)부피 기준)표준상태 기체 부피 [math( =22.4 Sm^3)]
[math( 이론산소량 = \dfrac{기체부피}{수소질량}\left(H- \dfrac{O}{산소질량} \right) + \dfrac{기체부피}{탄소질량} C + \dfrac{기체부피}{황질량}S )]
[math( O_O = \dfrac{1}{2}\dfrac{22.4}{2}\left(H- \dfrac{O}{\dfrac{16}{2}}\right)+ \dfrac{22.4}{12}C +\dfrac{22.4}{32}S )]
[math( = 5.6\left(H- \dfrac{O}{8}\right)+ 1.867C +0.7S )]