Specifični električni otpor vode
U pravilu, voda se dovodi u instalacije grijanja elektrode iz prirodnih izvora. Pogodnost vode za određeni tehnološki proces određena je njezinim fizikalnim i kemijskim parametrima. Što se tiče elektrodnih grijaćih instalacija, najvažniji fizikalni pokazatelji kvalitete vode su salinitet i njezin salinitet električni otpor.
Salinitet, tj. ukupna koncentracija svih kationa i aniona sadržanih u 1 kg vode varira od 50 mg/kg do nekoliko grama po kilogramu.
Način rada elektrodnih uređaja uglavnom ovisi o specifičnom električnom otporu vode, koji u svakom trenutku određuje struju i snagu uređaja. Za različita godišnja doba i zemljopisna područja specifični električni otpor vode je različit i kreće se od 5 do 300 ohma. U posebnim laboratorijima taj se otpor određuje pri temperaturi vode od 293 K pomoću konduktometra (MM 34-04).
U praksi se koriste jednostavnije, ali manje precizne postavke.Za izravno mjerenje specifičnog električnog otpora vode moguće je preporučiti uređaj koji se sastoji od električno izolacijske pravokutne posude, dvije ravne bakrene elektrode učvršćene na unutarnjim krajnjim stijenkama posude, dvije žičane sonde promjera 1 mm postavljene u vodu na poznatoj udaljenosti od elektroda duž linije okomite na njihove ravnine. Mrežni izmjenični napon dovodi se preko autotransformatora do elektroda. Tijekom pokusa određuje se temperatura vode u posudi, struja u električnom krugu i pad napona na sondama.
Specifični električni otpor, Ohm-m, vode na temperaturi od 293 K
gdje je U3 pad napona između sondi, V, Ae je površina poprečnog presjeka vode u posudi okomito na linije sile, m2, h3 je udaljenost između sondi, m, I je struja u krugu elektrode, A.
Specifični električni otpor, Ohm-m, na temperaturi T slabih otopina elektrolita, uključujući prirodnu vodu, opisuje se hiperboličkom funkcijom temperature
Ovdje je ρ293 električni otpor na temperaturi od 293 K, αt — temperaturni koeficijent električnog otpora, odražavajući relativno smanjenje električnog otpora s povećanjem temperature od 1 K.
Za otopine baza i soli αt = 0,02 … 0,035, kiseline αt = 0,01 … 0,016. U praktičnim proračunima, ρt se određuje pojednostavljenim izrazom tako da je αt = 0,025,
Električni bojleriu pravilu rade u zatvorenim sustavima opskrbe toplinom bez uklanjanja vode, što omogućuje stabilizaciju električnog otpora, električne struje i snage kotla na projektnoj razini.Za razliku od kotlova, agregatno stanje vode kod stacionarnog rada parnog kotla mijenja se po visini sustava elektroda.
U donjoj zoni sustava voda se zagrijava na 358 ... 368 K, u sredini - do točke vrenja pri zadanom tlaku u kotlu uz stvaranje mjehurića pare, au gornjoj zoni zasićena para se zagrijava. intenzivno formiran.
Specifični električni otpor tako složene strukture radnog medija - mješavine pare i vode - ovisi o temperaturi i koncentraciji soli u kotlovskoj vodi, volumnom sadržaju pare, konstrukcijskim parametrima sustava elektroda i drugim parametrima. U praksi proračuna parnih kotlova, električni otpor mješavine pare i vode određuje se iz eksperimentalnih podataka.
Za sustave elektroda s koaksijalnim cilindričnim elektrodama, električni otpor, Ohm-m, mješavina vodene pare
gdje je ρt specifični električni otpor vode na vrelištu, Ohm-m, β je koeficijent koji uzima u obzir učinak isparavanja na specifični električni otpor kotlovske vode, P je snaga sustava elektroda pare kotao, W, dB je promjer unutarnje elektrode, m, h je visina sustava elektroda, m, rθ je toplina isparavanja, J / kg, ρp je gustoća pare pri danom tlaku, kg / m3 .
Za sustav oklopljenih elektroda s elektrodama smještenim pod kutom od 120 ° i termosifonskom cirkulacijom kotlovske vode, učinak isparavanja na električni otpor vode može se uzeti u obzir faktorom korekcije β = 1,25 ... 1,3