W zadaniu podano teoretyczne zapotrzebowanie na powietrze Lt = 7,8 m3/kg. Taka wartość dotyczy sytuacji stechiometrycznej, czyli gdy współczynnik nadmiaru powietrza wynosi λ = 1 (doprowadza się dokładnie tyle tlenu, ile wynika z reakcji spalania).
Jeżeli w praktyce doprowadza się nadmiar powietrza, opisuje go współczynnik λ. Definicja używana w typowych obliczeniach eksploatacyjnych jest prosta: ilość powietrza rzeczywiście doprowadzanego do spalania jest równa iloczynowi współczynnika nadmiaru i zapotrzebowania teoretycznego:
L = λ · Lt
Podstawienie danych:
λ = 2
Lt = 7,8 m3/kg
L = 2 · 7,8 = 15,6 m3/kg
Odpowiedź "15,6 m3" jest poprawna, bo odpowiada dokładnie podwojeniu ilości powietrza teoretycznego (λ=2 oznacza 100% nadmiaru względem stechiometrii).
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- "7,8 m3" to tylko Lt, czyli przypadek λ=1. To typowy błąd polegający na pominięciu informacji o nadmiarze powietrza.
- "3,9 m3" wynika z błędnego dzielenia przez λ lub przyjęcia, że nadmiar "zmniejsza" zapotrzebowanie. Nadmiar powietrza zawsze zwiększa L w stosunku do Lt.
- "19,5 m3" sugeruje użycie innego (niepodanego) współczynnika lub omyłkę rachunkową. Przy λ=2 wynik musi być dokładnie dwa razy większy od Lt.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze sprawdź sens wyniku. Dla λ>1 ilość powietrza rzeczywistego musi być większa od Lt, a dla λ=2 powinna wyjść dokładnie dwukrotnie większa.
