Rezistenta electrica specifica a apei

De regulă, instalațiile de încălzire ale electrodului sunt furnizate cu apă din surse naturale. Adecvarea apei pentru un anumit proces tehnologic este determinată de parametrii ei fizici și chimici. În ceea ce privește instalațiile de încălzire cu electrozi, cei mai importanți indicatori fizici ai calității apei sunt salinitatea și salinitatea acesteia. rezistență electrică.

Salinitatea, adică concentratia totala a tuturor cationilor si anionilor continuti in 1 kg de apa variaza de la 50 mg/kg la cateva grame pe kilogram.

Modul de funcționare al dispozitivelor cu electrozi depinde în principal de rezistența electrică specifică a apei, care determină în orice moment curentul și puterea dispozitivului. Pentru diferite anotimpuri și zone geografice, rezistența electrică specifică a apei este diferită și variază de la 5 la 300 ohmi. În laboratoare speciale, această rezistență se determină la o temperatură a apei de 293 K cu ajutorul unui conductometru (MM 34-04).

În practică, se folosesc setări mai simple, deși mai puțin precise.Pentru măsurarea directă a rezistenței electrice specifice a apei, se poate recomanda un aparat format dintr-un vas dreptunghiular izolant electric, doi electrozi plati de cupru fixați pe pereții interiori de capăt ai vasului, două sonde din sârmă de 1 mm diametru introduse în apă. la o distanţă cunoscută de electrozi de-a lungul unei linii perpendiculare pe planurile acestora. Tensiunea de rețea de curent alternativ este alimentată printr-un autotransformator la electrozi. În timpul experimentului, se determină temperatura apei din vas, curentul din circuitul electric și căderea de tensiune pe sonde.

Rezistența electrică specifică, Ohm-m, a apei la o temperatură de 293 K

unde U3 este căderea de tensiune dintre sonde, V, Ae este aria secțiunii transversale a apei din vas perpendiculară pe liniile de forță, m2, h3 este distanța dintre sonde, m, I este curentul în circuitul electrodului, A.

Rezistența electrică specifică, Ohm-m, la temperatura T a soluțiilor slabe de electroliți, inclusiv apa naturală, este descrisă de o funcție hiperbolică a temperaturii

Aici ρ293 este rezistența electrică la o temperatură de 293 K, αt — coeficientul de temperatură al rezistenței electrice, reflectând scăderea relativă a rezistenței electrice cu o creștere de 1 K a temperaturii.

Pentru soluții de baze și săruri αt = 0,02 … 0,035, acizii αt = 0,01 … 0,016. În calculele practice, ρt este determinat de o expresie simplificată astfel încât αt = 0,025,

Incalzitoare electrice de apade regulă, ele funcționează în sisteme închise de alimentare cu căldură fără îndepărtarea apei, ceea ce face posibilă stabilizarea rezistenței electrice, curentului electric și puterii cazanului la nivelul de proiectare.Spre deosebire de cazane, starea fizică a apei în timpul funcționării staționare a unui cazan cu abur se modifică de-a lungul înălțimii sistemului de electrozi.

În zona inferioară a sistemului, apa este încălzită la 358 ... 368 K, în mijloc - până la punctul de fierbere la o presiune dată în cazan cu formarea de bule de abur, iar în zona superioară, aburul saturat este formate intens.

Rezistența electrică specifică a unei astfel de structuri complexe a mediului de lucru - un amestec abur-apă - depinde de temperatura și concentrația de săruri din apa cazanului, conținutul de volum al aburului, parametrii de proiectare ai sistemului de electrozi și alți parametri. În practica calculului cazanelor cu abur, rezistența electrică a amestecului abur-apă este determinată din date experimentale.

Pentru sisteme de electrozi cu electrozi cilindrici coaxiali, rezistență electrică, Ohm-m, amestec abur-apă

unde ρt este rezistența electrică specifică a apei la punctul de fierbere, Ohm-m, β este un coeficient care ia în considerare efectul evaporării asupra rezistenței electrice specifice a apei din cazan, P este puterea sistemului de electrozi a aburului cazan, W, dB este diametrul electrodului interior, m, h este înălțimea sistemului de electrozi, m, rθ este căldura de vaporizare, J / kg, ρp este densitatea vaporilor la o anumită presiune, kg / m3 .

Pentru un sistem de electrozi ecranați cu electrozi amplasați la un unghi de 120 ° și circulație termosifon a apei din cazan, efectul evaporării asupra rezistenței electrice a apei poate fi luat în considerare prin factorul de corecție β = 1,25 ... 1,3