>	restart:#"m15_p32"

>	read`../therm_chem.m`:with(therm_chem);with(therm_proc):

Se quema n-dodecano (C12H26) en régimen estacionario a presión atmosférica con un 10% de exceso de aire en una cámara adiabática. El combustible y el aire entran por separado a temperatura y presión ambiente. Para limitar la temperatura de los gases de salida se inyecta agua líquida en la cámara a razón de 1 kg de agua por kilogramo de combustible. Suponiendo que en los productos se detecta únicamente la presencia de CO2, CO, O2, N2 y H2O y que el ambiente está a 25 °C y 100 kPa, se pide:
a) Relación molar aire/combustible.
b) Poder calorífico, temperatura y composición a la salida suponiendo combustión completa.
c) Efecto de los inquemados.
d) Temperatura de rocío en la mezcla a la salida de la cámara.

Datos:

>	su1:="Aire":su2:="H2O":dat:=[u=12,v=26,w=0,o=0,y=0,A_=1.1*A[0],c_amas=1,T0=(25+273)*K_];

Eqs. const.:

>	Adat:=get_gas_data(su1):Wdat:=get_gas_data(su2),get_liq_data(su2):get_pv_data(su2):dat:=op(dat),op(subs(g=g0,[Const])),Adat,SI2,SI1:Mf_:=evalf(subs(dat,(u*12+v*1+w*16+o*14))/1000)*kg_/mol_:'M[f]'=evalf(%,3);

a) Relación molar aire/combustible.

>	eq:=a*fuel+b*Air+c*H2O=Sum(x[i]*M[i],i=1..C);eq1:=eq15_2;eq1_:=subs(dat,eq1);eqb_a:=b/a=A;A=subs(dat,A_);A_:=subs(dat,eq1_,A_);eqc_a:=c/a=ca_mas*M[fuel]/M[H2O];c_a_:=subs(Wdat,dat,c_amas*Mf_/M):eqc_a:=c/a=evalf(%,2);

b) Poder calorífico, temperatura y composición a la salida suponiendo combustión completa.

>	eq:=eqMIX(a*(12*C+13*H2)+a*A_*(c21*O2+c79*N2)+c_a_*a*H2O=[2,3,4,6]);sol1_:=solve(subs(dat,{eqNX,eqBC,eqBH,eqBO,eqBN}),{a,x[Comp[2]],x[Comp[3]],x[Comp[4]],x[Comp[6]]});PCI_:=subs(sol1_,PCI(eq)/a);eq15_7_2;eqTa_:=subs(sol1_,cpComp_,dat,eqTa);

i.e. unos 2100 K.

c) Efecto de los inquemados.

Si aproximamos la Ta por la anteior y las xi también:

>	eq1:=subs(p=p0,eqEQ(CO+(1/2)*O2=CO2));sol2_:x[CO]=evalf(subs(T=rhs(eqTa_),sol1_,solve(eq1,x[CO])));

Iterando, si aproximamos la Ta por la anteior:

>

eq1_:=evalf(subs(T=rhs(eqTa_),eq1));eq:=eqMIX(a*(12*C+13*H2)+a*A_*(c21*O2+c79*N2)+c_a_*a*H2O=[2,3,4,6,7]);sol1_:=fsolve(subs(dat,SI0,{eqNX,eqBC,eqBH,eqBO,eqBN,eq1_}),{a,x[Comp[2]],x[Comp[3]],x[Comp[4]],x[Comp[6]],x[Comp[7]]},{x[CO2]=0..1,x[CO]=0..1,x[N2]=0..1,x[O2]=0..1});PCI_:=subs(sol1_,PCI(eq)/a);eq15_7_2;eqTa_:=subs(sol1_,cpComp_,dat,eqTa);

i.e. xCO=0,0023 en vez de 0,0025.

d) Temperatura de rocío en la mezcla a la salida de la cámara.

>	eq8_2;Trocio_:=solve(subs(dat,eval(subs(x[v,sat]=x[H2O],sol1_,p[v]=pv,p=p0,dat,eq8_2))),T);Trocio=TKC(Trocio_);

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