バーナの燃焼能力

質問

バーナの燃焼能力を重油換算した値（L/h）の求め方が分かりません。

　バーナの能力 … 300,000kcal/h
　バーナの燃料 … LPガス

回答No.3

dojustice · ベストアンサー

A1で計算間違いをしていましたので、訂正します。
謹んでお詫び申し上げます。

ご質問の「300,000kcal/h」を、「30,000kcal/h」として計算していました。
したがって、正しい答えは「31.7Ｌ」となります。
　　注　「リットル」の表記は、正しくは小文字の[l]ですが、数字の[1]と
　　　　間違えやすいので、あえて大文字[L]で記載します。

>LPGの発熱量をネット上で調べると、50.2MJ/kgという値が出ています。
これを重油換算する計算式が分からなくて、ここで質問しました。

(1)LPガスの発熱量を[kcal/m3N]で表す。　
　　　50.2MJ/kg÷4.184J/kg=12,000kcal/kg

　LPガスはほとんどプロパンであるので、分子量44.1
　従って、容積あたり重量[kg/m3N]は　
　　　44.1kg/mol÷22.4m3N/mol=2kg/m3N
　　　12,000kcal/kg x 2kg/m3N=24,000kcal/m3N
(2)重油比(L/m3N)を求める。
　　24,000kcal/m3N÷9,450kcal/L=2.54L/m3N

>ただし、あくまで目的は、重油換算したバーナの燃焼能力を求めることです。
>燃料はLPガスと書きましたが、これを考慮する必要がなければ無いで問題ありません。

問題が「バーナー能力(kcal/h)」だけで提示されているのであれば、「重油発熱量(kcal/L」のデータだけあれば、答えは出ます。
しかし、一般に「バーナー能力」は（同一バーナーでも）使用する燃料の種類によって変わるものであり、「使用する燃料の性状または使用量」が併記されないで、ただ「バーナー能力」のみが表記されることは、意味がないと思います。

>「横浜市の規定では、液体燃料の場合、燃料の種類に関係なく燃焼能力が決まる」
>ということを再確認したくて、再度質問をしました。

横浜市の規則でいっている「液体燃料」は、重油、軽油、灯油クラスを指しているのだと思います。
LPガスは気体燃料に入れ、下の方の計算式をとるのではないでしょうか。

>使用時に気体となるのであれば、気体燃料として計算する必要がないだろうか
>という疑問があったために確認させていただきました。

このご疑問に対しては、上記でご説明していると思います。
ただし、ご質問の中で、「蒸発潜熱」を意識しておられるような気がするので、この問題にちょっと触れておきます。

液体が気化するとき、必ず蒸発潜熱が必要です。
したがって、液体から燃焼する場合と、気体から燃焼する場合では、当然発熱量は異なります。
　　液体の発熱量=気体の発熱量-蒸発潜熱
これは当然重油についても言える事です。

お礼

大変参考になりました。
たびたびの質問にもかかわらず丁寧に答えてくださり有難うございました。

回答No.2

dojustice

(1)・・・この場合、LPGの発熱量は考慮しなくても良いのでしょうか？

ご質問に、「バーナー能力[cal/h]」しか提示されていないので、あとは重油発熱量[cal/l]だけ拾ってくれば換算できると考えました。
LPGの発熱量データがあり、かつそれの重油換算値があれば、そのようなやり方もあります。
なお、このやり方は取り扱う機関によって、変わってきます。
厳密なことを言うのであれば、目的に整合した方法を採らなければ意味がないと思います。

(2)・・・これはつまり、液体燃料と重油の発熱量は等しいという意味で理解してよいのでしょうか？

この横浜市の規則は、そう考えています。

(3)LPGは使用時には気化されているわけですが、気体燃料としての換算をする必要はないのでしょうか？

これはご質問の趣旨がわかりません。
（どういう場面で「換算が必要では？」とお考えになっているのかが・・・）

参考URLは横浜市が定めたルールです。技術的な諸問題は簡略化してあります。
純粋な技術論であれば当然必要です。

(4)はじめて使うので、良回答の設定の仕方がわかりません。

質問者さんには「この問題を締め切ります」の表示があると思います。これをクリックすると、評価の欄が現れます。
ここで「良回答」と「次点」にチェックを入れます。

ご質問を拝見して気楽に考え、ご回答をいたしました。
しかし、お礼欄の書き込みを見て、たった３行の文章では把握できないような、深い背景があるような気がしてきました。
疑問点や質問の背景を的確に表現することが、良い回答を受ける必要条件と思います。
もっと文章を練って、ご質問されることを希望します。

なお、これはわたしの個人的見解ですが、納得いかない回答に対しては、むりして良回答を入れる必要はないと思います。
ただ、この場合も「どこがどういうふうに納得できないか」を書き込まれた方が、相手方も納得できてよろしいかと思います。

お礼

ご回答ありがとうございます。
数日PCが触れない環境にいたために、お返事出来ませんでした。
ご覧になっていただけるかどうか分かりませんが、感謝いたしております。

(1)について

＞LPGの発熱量データがあり、かつそれの重油換算値があれば、そのようなやり方もあります。

LPGの発熱量をネット上で調べると、50.2MJ/kgという値が出ています。
これを重油換算する計算式が分からなくて、ここで質問しました。

　（＞ご質問に、「バーナー能力[cal/h]」しか提示されていないので、）
　（＞目的に整合した方法を採らなければ意味がない）

ただし、あくまで目的は、重油換算したバーナの燃焼能力を求めることです。
燃料はLPガスと書きましたが、これを考慮する必要がなければ無いで問題ありません。
「横浜市の規定では、液体燃料の場合、燃料の種類に関係なく燃焼能力が決まる」ということを再確認したくて、再度質問をしました。

(3)について

基本的な知識がないので、確認のために尋ねました。
使用時に気体となるのであれば、気体燃料として計算する必要がないだろうかという疑問があったために確認させていただきました。
必要がないということであればそれで理解できます。

回答No.1

dojustice

重油の発熱量：9,450kcal/L

したがって、バーナー能力は
　　30,000kcal/h÷9,450kcal/L=3.17L/h

下記に換算の方法が記載してありました。
http://www.city.yokohama.jp/me/kankyou/kaihatsu/kisei/taiki/jorei/juuyu.html

参考URL：

http://www.city.yokohama.jp/me/kankyou/kaihatsu/kisei/taiki/jorei/juuyu.html

お礼

早速の回答ありがとうございます。
リンク先も見させていただきました。大変参考になりました。

ただまだ分からないのですが、この場合、LPGの発熱量は考慮しなくても良いのでしょうか？
リンク先では、
「重油以外の燃料の重油の量への換算は、液体燃料にあっては当該燃料1Lが重油1Lに相当するものとし」
と記載されてありますが、これはつまり、液体燃料と重油の発熱量は等しいという意味で理解してよいのでしょうか？
そうであればdojustice様の計算式も理解できます。

またもう一つ分からないことがあります。
気体燃料の場合は換算係数の求め方がリンク先にも記載されてあります。
LPGは使用時には気化されているわけですが、気体燃料としての換算をする必要はないのでしょうか？

補足

はじめて使うので、良回答の設定の仕方がわかりません。
お礼をしたいのですが出来ずに申し訳ありません。