연소, 완전연소, 이론산소량, 이론공기량, 실제공기량, 공기비

연소

물질이 빛이나 열 또는 불꽃을 내면서 빠르게 산소와 결합하는 반응

 

완전연소

산소를 충분히 공급하고 적정한 온도를 유지시켜 반응물질이 더 이상 산화되지 않는 물질로 변화하도록 하는 연소

쉽게 말해 더 이상 하나도 탈 것이 없도록 재만 남은 것입니다. 재가 없을수도 있고요.

 

이론산소량

연료의 완전 연소에 필요한 이론상의 최소 산소량.

연료의 모든 가연성분이 산소와 반응하는 것이 완전 연소이고, 이때 필요한 산소량이 이론산소량.

 

이론공기량

연료를 완전 연소시키는데 필요한 최소 공기량.

공기에서 산소의 비율은 약 21% 정도입니다. 때문에 이론공기량은 이론산소량보다 항상 많게 됩니다.

 

실제공기량

실제 연소에서 투입하는 공기량

아무리 필요한 산소량을 넣어줬다고 해도, 현실적으로 모든 연료와 산소가 완벽하게 반응하지는 못합니다.

그래서 보통은 이론공기량 보다 많은 양의 공기를 사용하여 연소를 진행합니다.

산소를 많이 넣으면 그만큼 연료와 산소가 자주 부딛히고 반응하게 되고, 산소는 남더라도 최소한 연료는 다 반응하게 되는 것이지요.

 

공기비 = 실제공기량 / 이론공기량

식과 같이, 이론공기량을 기준으로 한 실제공기량의 양을 공기비라고 합니다.

위와 같은 이유로 실제공기량이 이론공기량보다 많게 되어, 일반적으로는 공기비가 1보다 큽니다.

만약 공기비를 1보다 작게 해서 연료를 연소시킨다면, 불완전연소만 일어나게 됩니다.

실제 공기비는 보통 기체연료가 작은 편이고 고체연료는 큽니다.

공기비가 지나치게 크면 열손실도 많아지기에 미분탄연소 등의 기술을 사용하기도 합니다.