отвечает выделение (68 + 68 =) 136 К. и (68 + 69 =) 137 К. В реальности это разительное сходство обоих видов горючих газов исчезает, так как вода, происходящая при горении водяного газа, остается в виде пара, а не в водянистом состоянии, как в калориметрических определениях, а поэтому Н2 развивает тогда не 69 К., а только 58,4 К. Как следует, 12 весовых частей (либо С) угля дают в виде Г. газа 136 тыс. кал., а в виде водяного газа 126 тыс. кал.; это уже указывает, что Г. газ не уступает водяному относительно возможности утилизировать нагревательную способность угля, если представить воду и углекислоту готовыми и нагревание угля не принимать в расчет. Но потому что вода находится готовой в природе всюду, а СО2 очень изредка (в немногих местностях выделяется из земли либо из минеральных ключей), и этот газ нужно получать, расходуя тот же уголь, то действительное сличение практического значения обоих видов газа может быть только по второму из обозначенных методов. При всем этом должно принять во внимание, что при производстве Г. газа уголь, используемый для получения СО2, в то же время накаливает остальную часть угля до температуры (около 600°), нужной для образования Г. газа, а поэтому, если 12 частей угля, превращаясь в 28 частей окиси углерода, способны при её горении развить 68 тыс. кал. тепла, то 100 кг. угля, превращенные в Г. газ, при его сжигании способны развить 5662/3 тыс. кал. Чтоб высчитать сейчас, сколько тепла можно получить в виде водяного газа, взяв в дело 100 кг угля, мы должны сначала выяснить, сколько израсходуется этого угля для доведения его до температуры 1000°, нужной для образования водяного газа. Для этого представим, что часть угля особо сгорает полностью до СО2 в воздухе и оставляет остальной уголь нагретым до 1000°, образуя продукты горения (дым) той же температуры. Приняв (и это близко к реальности), 1) что средняя теплоемкость угля от обычной температуры до 1000° = 0,4 (согласно с данными Вебера), 2) что для полного сжигания 1 весовой части угля требуется более 18 весовых частей воздуха, 3) что средняя теплоемкость товаров горения угля = 0,27 и 4) что уголь, полностью сгорая, дает 8000 ед. тепла, — получим, что требуется спалить около 12 кг угля в СО2, чтоб накалить 88 кг угля до 1000° [Действительно: 12 кг угля приравниваются 96000 калор., а для нагревания 88 кг угля на 1000° требуется 88х0,4х1000, либо около 35000 кал. Если 1 вес. часть угля просит 18 вес. частей воздуха, то товаров горения будет 19 вес. частей, а как следует, от 12 кг угля получится 238 кг товаров горения, для нагревания их на 1000° израсходуется 228х0,27х1000, либо около 61000 колорий, что в сумме даст расход тепла 96000 калорий, отвечающих сгоранию, 12 кг угля, никаких других утрат тепла не предполагая. Около 2/3 развивающегося тепла будет в дыме.], либо около 14% по весу реагирующего угля. До этой же температуры должно накалить и водяной пар, чтоб реакция меж ним и углем направилась в сторону образования водяного газа (консистенции Н2 с СО), а не консистенции водорода с СО2 (см.). Испарение каждой 1 весовой части воды в паровом котле просит при доведении температуры пара до 100° (взяв воду при 20°) около 620 кал., а нагревание паров от 100° до 1000° около 540 кал. (принимая среднюю теплоемкость пара 0,6, а по Ле-Шателье она еще выше), как следует, всего около 1160 кал. на каждую весовую часть воды, зачем должно спалить более 0,2 весовых частей угля. А потому что для реагирования С + H2O на каждый килограмм угля требуется 1 1/2 кг водяных паров, то для нагрева воды и перегревания пара пойдет на каждый килограмм реагирующего угля около 0,3 кг угля, либо около 30% [В реальности водяной пар не перегревается до 1000°, а только до 400°-600° (и то не всегда), но, входя в генератор, понижает температуру угля, что сводится к тому же расходу горючего. Точно так же в действительности уголь в генераторе водяного газа не сжигается в СО2 для накаливания остальной массы до 1000°, а дает генераторный газ, используемый для нагревания воды; да и это не изменяет сути расчета, который приведен мной без допущения сторонних утрат, не считая одной, состоящей в том, что продукты горения от 12% угля приняты уходящими в нагретом состоянии. Их, но, используют как для парообразования, так и для перегрева паров; но общий расход горючего во всяком случае более рассчитанного мной. Опыты Бунге (1881) демонстрируют, что в водяном газе накапливается только 50% теплопроизводительности взятого кокса, а по моему расчету выходит около 70%. — Д. Менделеев]. Таким макаром, оказывается, что из 100 кг угля, имеющихся в распоряжении, в реакцию образования водяного газа пойдет никак менее 70 кг угля, остальное сожжется дл
я накаливания угля (около 10 кг) и воды (около 20 кг угля) до температуры реагирования. А по уравнению С + H2O = СО + Н2, если на 12 частей угля выходит такое количество водяного газа, которое дает 126 тыс. калорий, то из 70 кг угля водяной газ дает около 735 тыс. калорий. Это число более того (около 567 К.), которое может развивать Г. газ, приобретенный из 100 кг угля. Тут видно преимущество водяного газа над генераторным. Оно еще больше растет от того, что в реальности Г. газ содержит много азота (см. дальше V), а водяной, если и содержит его, как случайную подмесь, то только в малом количестве, а поэтому этот последний может дать при горении в воздухе еще высшие температуры, чем Г. газ (см. Горючие материалы). Притом в равном весе и в схожем объеме водяной газ содержит более горючих частей и развиваемых ими единиц тепла, чем Г. газ. Все эти достоинства водяного газа при огромном количестве технических производств исчезают от той трудности, с которой доселе связано его правильное создание, и от того, что для него требуется утонченно не плохое горючее, к примеру, антрацит либо кокс. По этой причине в промышленных делах Г. газ заслуживает предпочтения перед водяным газом, тем паче, что Г. газ готовится до боли просто, а с регенеративным и рекуперативным (см. дальше VI) устройствами Г. газ просто дает температуры, в каких сплавляется платина. Но там (к примеру, для газовых движков и для освещения), где регенерация не много применима и нужно иметь концентрированный горючий газ — водяной газ имеет большие достоинства.