가솔린 완전연소 공연비(AFR) 계산. 질량기준 부피기준

가솔린 완전연소 공연비(AFR) 계산. 질량기준 부피기준

자동차 연료로 쓰이는 가솔린을 연소시킬 때 완전연소를 가정하여

다음 각 항의 이론적인 공연비(AFR)을 구하라.

[1] 질량기준 이론 공연비

[2] 부피기준 이론 공연비

When burning gasoline used as automobile fuel,

calculate the theoretical air-fuel ratio (AFR) assuming complete combustion.

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> 가솔린의 주성분 = 옥탄, C8H18

( 가솔린, gasoline = 휘발유 )

> C8H18의 몰질량 = 114.2285 ≒ 114.23 g/mol

> O2의 몰질량 = 31.9988 ≒ 32.00 g/mol

옥탄 연소 반응식

2C8H18 + 25O2 → 16CO2 + 18H2O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/4221 )

---> C8H18 : O2 = 2 : 25 계수비(= 몰수비)

[1] 질량기준 이론 공연비 계산

공기는 질량비로 23.2% O2이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3707 )

질량기준 AFR = 공기의 질량 / 연료의 질량

= (25 × 32.00 / 0.232) / (2 × 114.23)

= 15.09

[2] 부피기준 이론 공연비 계산

공기는 부피비로 21% O2이므로,

부피기준 AFR = 공기의 부피 / 연료의 부피

= 공기의 몰수 / 연료의 몰수

( 기체의 경우, 부피비 = 몰수비 이므로, )

= (25 / 0.21) / (2)

= 59.52

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/21900 ] 옥탄(C8H18) 이론공기량 완전연소 질량기준 공기연료비(AFR)

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