4. Relación Aire-Combustible para la caldera: Relación de masa existente entre el aire utilizado en el proceso de combustión respecto al combustible.

ACideal= n*M aire/ n*M combustible

En el aire por cada mol de oxigeno existe 3.76 moles de nitrógeno: A( O2 + 3.76 N2)

Fórmula química del propano: C3H8

Es necesario conocer la cantidad de combustible, por eso se procede a balancear estequiometricamente la ecuación de la reacción ideal.

C3H8 + A (O2 + 3.76 N2) mCO2 + nH2O+ZN2

Para carbono

3=m entonces m=3

Para Hidrogeno

8=2n entonces n= 8/2= 4

n=4

Para Oxigeno

2A= 2m+n entonces A= 2m+n/2, remplazando A= (2*3)+4 / 2

A=5

Para Nitrógeno

2(3,76A) =2Z

Z=2(3,76A) / 2 remplazando: Z= 2(3,76*5)/2

Z=18,8

Es decir que por cada mol de combustible, queda:

C3H8 + 5(O2 + 3.76 N2) 3CO2 + 4H2O+18,8N2

Ahora se obtiene la Relación aire-combustible para la Reacción ideal.

ACideal= n*M aire/ n*M propano

ACideal= (5+18,8)mol * masa molecular del aire seco (28,97kg/Kgmol) 3 * masa atómica Carbono + 8 * masa atómica hidrogeno

ACideal= 23,8* 28,97kg/Kgmol (3mol* (12,01 kg/Kgmol) + 8mol(2,016 kg/Kgmol)

ACideal= 689.486/52.158 Kg aire/kg combustible

ACideal= 13.21 Kg aire/kg combustible