પાણીનો વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર

નિયમ પ્રમાણે, કુદરતી સ્ત્રોતોમાંથી ઇલેક્ટ્રોડના હીટિંગ ઇન્સ્ટોલેશનને પાણી પૂરું પાડવામાં આવે છે. ચોક્કસ તકનીકી પ્રક્રિયા માટે પાણીની યોગ્યતા તેના ભૌતિક અને રાસાયણિક પરિમાણો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઇલેક્ટ્રોડ હીટિંગ ઇન્સ્ટોલેશનના સંદર્ભમાં, પાણીની ગુણવત્તાના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ભૌતિક સૂચકાંકો ખારાશ અને તેની ખારાશ છે. વિદ્યુત પ્રતિકાર.

ખારાશ, એટલે કે. 1 કિલો પાણીમાં સમાયેલ તમામ કેશન અને આયનોની કુલ સાંદ્રતા 50 મિલિગ્રામ/કિલોગ્રામથી લઈને કેટલાક ગ્રામ પ્રતિ કિલોગ્રામ સુધી બદલાય છે.

ઇલેક્ટ્રોડ ઉપકરણોના સંચાલનનો મોડ મુખ્યત્વે પાણીના ચોક્કસ વિદ્યુત પ્રતિકાર પર આધાર રાખે છે, જે કોઈપણ સમયે ઉપકરણની વર્તમાન અને શક્તિ નક્કી કરે છે. વિવિધ ઋતુઓ અને ભૌગોલિક વિસ્તારો માટે, પાણીનો વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર અલગ છે અને તે 5 થી 300 ઓહ્મ સુધીનો છે. ખાસ પ્રયોગશાળાઓમાં, આ પ્રતિકાર 293 K ના પાણીના તાપમાને કંડક્ટોમીટર (MM 34-04) નો ઉપયોગ કરીને નક્કી કરવામાં આવે છે.

વ્યવહારમાં, સરળ, ઓછા ચોક્કસ હોવા છતાં, સેટિંગ્સનો ઉપયોગ થાય છે.પાણીના ચોક્કસ વિદ્યુત પ્રતિકારના સીધા માપન માટે, ઇલેક્ટ્રિકલી ઇન્સ્યુલેટીંગ લંબચોરસ જહાજ, જહાજની અંદરની દિવાલો પર નિશ્ચિત બે ફ્લેટ કોપર ઇલેક્ટ્રોડ, પાણીમાં મૂકેલા 1 મીમી વ્યાસના બે વાયર પ્રોબ્સ ધરાવતા ઉપકરણની ભલામણ કરી શકાય છે. ઇલેક્ટ્રોડ્સથી તેમના પ્લેન પર લંબરૂપ રેખા સાથે જાણીતા અંતરે. એસી મેઈન વોલ્ટેજ ઓટોટ્રાન્સફોર્મર દ્વારા ઈલેક્ટ્રોડ્સને આપવામાં આવે છે. પ્રયોગ દરમિયાન, જહાજમાં પાણીનું તાપમાન, ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં વર્તમાન અને સમગ્ર ચકાસણીઓમાં વોલ્ટેજ ડ્રોપ નક્કી કરવામાં આવે છે.

293 K ના તાપમાને પાણીનો વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર, ઓહ્મ-એમ

જ્યાં U3 એ પ્રોબ્સ વચ્ચેનો વોલ્ટેજ ડ્રોપ છે, V, Ae એ જહાજમાં પાણીનો ક્રોસ-વિભાગીય વિસ્તાર છે જે બળની રેખાઓને લંબ છે, m2, h3 એ પ્રોબ્સ વચ્ચેનું અંતર છે, m, I વર્તમાન છે ઇલેક્ટ્રોડ સર્કિટમાં, એ.

વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર, ઓહ્મ-એમ, કુદરતી પાણી સહિત ઇલેક્ટ્રોલાઇટ્સના નબળા દ્રાવણના તાપમાન T પર, તાપમાનના હાઇપરબોલિક કાર્ય દ્વારા વર્ણવવામાં આવે છે.

અહીં ρ293 એ 293 K, αt — ના તાપમાને વિદ્યુત પ્રતિકાર છે. વિદ્યુત પ્રતિકારનું તાપમાન ગુણાંક, તાપમાનમાં 1 K ના વધારા સાથે વિદ્યુત પ્રતિકારમાં સંબંધિત ઘટાડાને પ્રતિબિંબિત કરે છે.

પાયા અને ક્ષારના ઉકેલો માટે αt = 0.02 … 0.035, એસિડ αt = 0.01 … 0.016. વ્યવહારુ ગણતરીઓમાં, ρt એ સરળ અભિવ્યક્તિ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે જેમ કે αt = 0.025,

ઇલેક્ટ્રિક વોટર હીટરએક નિયમ તરીકે, તેઓ પાણી દૂર કર્યા વિના બંધ ગરમી પુરવઠા પ્રણાલીઓમાં કામ કરે છે, જે ડિઝાઇન સ્તરે ઇલેક્ટ્રિક પ્રતિકાર, ઇલેક્ટ્રિક પ્રવાહ અને બોઇલર પાવરને સ્થિર કરવાનું શક્ય બનાવે છે.બોઈલરથી વિપરીત, સ્ટીમ બોઈલરની સ્થિર કામગીરી દરમિયાન પાણીની ભૌતિક સ્થિતિ ઈલેક્ટ્રોડ સિસ્ટમની ઊંચાઈ સાથે બદલાય છે.

સિસ્ટમના નીચલા ઝોનમાં, પાણીને 358 ... 368 કે, મધ્યમાં - વરાળના પરપોટાની રચના સાથે બોઈલરમાં આપેલ દબાણ પર ઉત્કલન બિંદુ સુધી ગરમ કરવામાં આવે છે, અને ઉપલા ઝોનમાં, સંતૃપ્ત વરાળ છે. સઘન રચના.

કાર્યકારી માધ્યમના આવા જટિલ માળખાના વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર - વરાળ-પાણીનું મિશ્રણ - બોઈલર પાણીમાં ક્ષારના તાપમાન અને સાંદ્રતા, વરાળની માત્રા, ઇલેક્ટ્રોડ સિસ્ટમના ડિઝાઇન પરિમાણો અને અન્ય પરિમાણો પર આધાર રાખે છે. સ્ટીમ બોઈલરની ગણતરી કરવાની પ્રથામાં, વરાળ-પાણીના મિશ્રણનો વિદ્યુત પ્રતિકાર પ્રાયોગિક ડેટા પરથી નક્કી કરવામાં આવે છે.

કોક્સિયલ સિલિન્ડ્રિકલ ઇલેક્ટ્રોડ્સ, ઇલેક્ટ્રિકલ રેઝિસ્ટન્સ, ઓહ્મ-એમ, સ્ટીમ-વોટર મિશ્રણ સાથે ઇલેક્ટ્રોડ સિસ્ટમ્સ માટે

જ્યાં ρt એ ઉત્કલન બિંદુ પર પાણીનો વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર છે, Ohm-m, β એ એક ગુણાંક છે જે બોઈલર પાણીના વિશિષ્ટ વિદ્યુત પ્રતિકાર પર બાષ્પીભવનની અસરને ધ્યાનમાં લે છે, P એ વરાળની ઇલેક્ટ્રોડ સિસ્ટમની શક્તિ છે. બોઈલર, W, dB એ આંતરિક ઇલેક્ટ્રોડનો વ્યાસ છે, m, h એ ઇલેક્ટ્રોડ સિસ્ટમની ઊંચાઈ છે, m, rθ એ બાષ્પીભવનની ગરમી છે, J/kg, ρp એ આપેલ દબાણ પર વરાળની ઘનતા છે, kg/m3 .

120 °ના ખૂણા પર સ્થિત ઇલેક્ટ્રોડ્સ અને બોઇલર પાણીના થર્મોસિફન પરિભ્રમણ સાથે શિલ્ડેડ ઇલેક્ટ્રોડ સિસ્ટમ માટે, પાણીના વિદ્યુત પ્રતિકાર પર બાષ્પીભવનની અસરને સુધારણા પરિબળ β = 1.25 ... 1.3 દ્વારા ધ્યાનમાં લઈ શકાય છે.