Điện trở riêng của nước

Theo quy định, nước được cung cấp cho việc lắp đặt hệ thống sưởi của điện cực từ các nguồn tự nhiên. Sự phù hợp của nước đối với một quy trình công nghệ nhất định được xác định bởi các thông số vật lý và hóa học của nó. Về việc lắp đặt hệ thống sưởi điện cực, các chỉ số vật lý quan trọng nhất về chất lượng nước là độ mặn và độ mặn của nó điện trở.

Độ mặn, tức là tổng nồng độ của tất cả các cation và anion chứa trong 1 kg nước thay đổi từ 50 mg/kg đến vài gam trên kilogam.

Phương thức hoạt động của các thiết bị điện cực chủ yếu phụ thuộc vào điện trở cụ thể của nước, bất cứ lúc nào cũng xác định dòng điện và công suất của thiết bị. Đối với các mùa và khu vực địa lý khác nhau, điện trở suất cụ thể của nước là khác nhau và nằm trong khoảng từ 5 đến 300 ohms. Trong các phòng thí nghiệm đặc biệt, điện trở này được xác định ở nhiệt độ nước 293 K bằng máy đo độ dẫn (MM 34-04).

Trong thực tế, các cài đặt đơn giản hơn, mặc dù kém chính xác hơn được sử dụng.Để đo trực tiếp điện trở cụ thể của nước, có thể đề xuất một thiết bị bao gồm một bình hình chữ nhật cách điện, hai điện cực bằng đồng phẳng được cố định trên các thành đầu bên trong của bình, hai đầu dò dây có đường kính 1 mm được đặt trong nước ở một khoảng cách đã biết từ các điện cực dọc theo một đường vuông góc với các mặt phẳng của chúng. Điện áp nguồn AC được cung cấp thông qua một biến áp tự ngẫu đến các điện cực. Trong quá trình thí nghiệm, nhiệt độ của nước trong bình, dòng điện trong mạch điện và điện áp rơi trên các đầu dò được xác định.

Điện trở riêng, Ohm-m, của nước ở nhiệt độ 293 K

trong đó U3 là hiệu điện thế rơi giữa các đầu dò, V, Ae là diện tích mặt cắt ngang của nước trong bình vuông góc với các đường sức, m2, h3 là khoảng cách giữa các đầu dò, m, I là cường độ dòng điện trong mạch có điện cực là A.

Điện trở cụ thể, Ohm-m, ở nhiệt độ T của các dung dịch chất điện ly yếu, bao gồm cả nước tự nhiên, được mô tả bằng hàm hypebol của nhiệt độ.

Ở đây ρ293 là điện trở ở nhiệt độ 293 K, αt — hệ số nhiệt độ của điện trở, phản ánh sự giảm tương đối của điện trở khi nhiệt độ tăng 1 K.

Đối với dung dịch bazơ và muối αt = 0,02 … 0,035, axit αt = 0,01 … 0,016. Trong tính toán thực tế, ρt được xác định bằng một biểu thức đơn giản sao cho αt = 0,025,

máy nước nóng điệntheo quy định, chúng hoạt động trong các hệ thống cung cấp nhiệt kín mà không cần loại bỏ nước, giúp ổn định điện trở, dòng điện và công suất nồi hơi ở mức thiết kế.Không giống như nồi hơi, trạng thái vật lý của nước trong quá trình vận hành tĩnh của nồi hơi thay đổi dọc theo chiều cao của hệ thống điện cực.

Ở vùng dưới của hệ thống, nước được làm nóng đến 358 ... 368 K, ở giữa - đến điểm sôi ở áp suất nhất định trong nồi hơi với sự hình thành bọt hơi nước và ở vùng trên, hơi nước bão hòa được hình thành mãnh liệt.

Điện trở cụ thể của cấu trúc phức tạp như vậy của môi trường làm việc - hỗn hợp hơi nước - phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ muối trong nước lò hơi, thể tích hơi nước, thông số thiết kế của hệ thống điện cực và các thông số khác. Trong thực tế tính toán nồi hơi, điện trở của hỗn hợp hơi nước được xác định từ dữ liệu thực nghiệm.

Đối với hệ điện cực có điện cực trụ đồng trục, điện trở, Ohm-m, hỗn hợp hơi nước

Trong đó ρt là điện trở riêng của nước tại điểm sôi, Ohm-m, β là hệ số xét đến ảnh hưởng của sự bay hơi đến điện trở riêng của nước nồi hơi, P là công suất của hệ thống điện cực của hơi nước nồi hơi, W, dB là đường kính của điện cực bên trong, m, h là chiều cao của hệ thống điện cực, m, rθ là nhiệt hóa hơi, J / kg, ρp là mật độ hơi ở áp suất nhất định, kg / m3 .

Đối với hệ thống điện cực được che chắn với các điện cực nằm ở góc 120 ° và tuần hoàn nhiệt của nước lò hơi, ảnh hưởng của sự bay hơi đến điện trở của nước có thể được tính đến bằng hệ số hiệu chỉnh β = 1,25 ... 1,3