Toza, deionizatsiyalangan suv issiqlikni nisbatan yomon o'tkazuvchidir va 100 daraja Selsiyda qaynaydi. Natriy xlorid yoki mis sulfat kabi erigan tuzning og'ir dozasini qo'shing va suyuqlik o'zgaradi. Uning termal shaxsiyati o'zgaradi. Ushbu sho'r eritmada ishlaydigan PTFE cho'milish isitgichi uchun suyuqlik fizikasidagi bu nozik o'zgarishlar aslida ozgina, yoqimli kuchdir.
Tushunisherigan tuzlar issiqlik uzatish koeffitsienti PTFE isitgichiOʻzaro bogʻliqlik erigan modda kontsentratsiyasining termal tashish xususiyatlarini va isitish moslamasi yuzasidagi faza{0}}harakatini qanday oʻzgartirishini oʻrganishni talab qiladi.
Suyuqlik xususiyatining erigan tuzlar tomonidan kiritilgan o'zgarishlari
Tuzlar suvda eritilganda, hosil bo'lgan eritma endi toza muhit emas, balki kimyoviy jihatdan o'zgartirilgan termal tizim bo'ladi. Ionlarning mavjudligi molekulalararo o'zaro ta'sirlarni o'zgartiradi, bu esa o'z navbatida issiqlik uzatish xatti-harakatlariga ta'sir qiladi.
Tuz suvga termal ohang-beradi, bu esa uni issiq g'ilof uchun yaxshiroq raqsga aylantiradi...
Oddiy sanoat tuz eritmalarida ikkita asosiy termal effekt kuzatiladi:
Issiqlik o'tkazuvchanligining o'rtacha ortishi
Qaynatish nuqtasida sezilarli ko'tarilish
Ikkala ta'sir ham boshqariladigan ish sharoitida PTFE isitgich ilovalarida issiqlik uzatish ko'rsatkichlariga ijobiy hissa qo'shadi.
Tuzli eritmalarda issiqlik o'tkazuvchanligini oshirish
Suyuqlikning issiqlik o'tkazuvchanligi uning molekulyar tuzilishi va molekulyar o'zaro ta'sirlar orqali energiyani tashish qobiliyati bilan boshqariladi. Eritilgan tuzlar energiya uzatish yo'llarini biroz kuchaytiradigan zaryadlangan ionlarni kiritadi.
Eng keng tarqalgan suvli tuz tizimlarida:
Issiqlik o'tkazuvchanligi konsentratsiya bilan bir oz ortadi
To'yingan sho'r suvlar toza suvga qaraganda 10-20% yuqori o'tkazuvchanlikni ko'rsatishi mumkin
Yaxshilash tuz turiga va haroratga bog'liq bo'lib qoladi
Bu o'sish PTFE qobig'i yuzasida hosil bo'lgan issiqlikni quyma suyuqlikka samaraliroq olib tashlash imkonini beradi. Natijada, isitgich yuzasi yaqinidagi mahalliy harorat gradyanlari kamayadi, bu esa umumiy termal barqarorlikni yaxshilaydi.
kontekstidaerigan tuzlar issiqlik uzatish koeffitsienti PTFE isitgichi, bu yaxshilanish suyuqlik chegara qatlami ichida energiya tashish yaxshilanganligi sababli samarali konvektiv issiqlik uzatish koeffitsientining chegaraviy o'sishiga yordam beradi.
Qaynish nuqtasi balandligi va fazasi-Barqarorlikni o'zgartirish
Erigan tuzlarning eng muhim termal ta'siridan biri qaynash nuqtasining ko'tarilishidir. Bu kolligativ xususiyatdir, ya'ni u o'ziga xos kimyoviy o'ziga xoslikdan ko'ra erigan zarrachalar soniga bog'liq.
Tuz konsentratsiyasi ortishi bilan:
Eritmaning bug 'bosimi kamayadi
Qaynash nuqtasi 100 darajadan oshadi
Qaynatish boshlanishidan oldin yuqori ish harorati mumkin bo'ladi
Bu PTFE isitgichning ishlashiga bevosita ta'sir qiladi. Yuqori qaynash nuqtalarida yadroviy qaynatish kechiktiriladi, bu esa isitgichning qobig'ida mahalliy bug' hosil bo'lish xavfini kamaytiradi.
Bu, ayniqsa, muhim ahamiyatga ega, chunki bug 'qatlamlari issiqlik izolyatorlari sifatida ishlaydi, bu esa plyonkaning qaynash sharoitlariga va issiqlik uzatish samaradorligini pasayishiga olib keladi.
Issiqlik uzatish koeffitsientining xatti-harakatiga ta'siri
Yaxshilangan issiqlik o'tkazuvchanligi va kechiktirilgan qaynatishning birgalikdagi ta'siri yanada barqaror issiqlik uzatish rejimiga olib keladi. Amaliy nuqtai nazardan:
Konvektiv issiqlik uzatish ish diapazonlari bo'ylab barqarorroq bo'lib qoladi
Sirt haroratining ekskursiyalari kamayadi
Kritik issiqlik oqimi sharoitlari yuqori haroratga o'tkaziladi
Bu PTFE isitgichlariga quyidagilar bilan ishlashga imkon beradi:
Tuz eritmalarida bir oz yuqori vatt zichligi qobiliyati
Quruq yoki bug 'qoplamasi-ga qarshi yaxshilangan xavfsizlik chegarasi
O'zgaruvchan yuk sharoitida yanada barqaror termal ishlash
Aniq ta'sir - deionizatsiyalangan suv bilan solishtirganda, sho'rlangan muhitda samarali issiqlik uzatish koeffitsientining kamtarona, ammo mazmunli yaxshilanishi.
Issiqlik rejimining barqarorligi va operatsion oqibatlari
Tarkibida tuz boʻlgan{0}}tizimlarda qaynashni bostirish suyuqlik-fazali issiqlik uzatish rejimining barqarorligini yaxshilaydi. Bu quyidagilar orasidagi to'satdan o'tish ehtimolini kamaytiradi:
To'liq konvektiv issiqlik uzatish
Qisman yadroli qaynash
Filmning qaynashining beqarorligi
Konvektiv rejimda barqaror ishlash odatda sirt haroratini barqaror nazorat qilish va qoplama materialida termal stressni kamaytirish tufayli PTFE isitgichlar uchun afzaldir.
Materiallarning o'zaro ta'sirini hisobga olish
Eritilgan tuzlar ma'lum issiqlik xususiyatlarini yaxshilash bilan birga, ularning mavjudligi ham qo'shimcha fikrlarni keltirib chiqaradi:
Ba'zi kimyolarda yuqori haroratlarda shkala hosil bo'lish xavfi ortadi
PTFE bo'lmagan{0}}tizim komponentlarining mahalliy korroziyasi ehtimoli
O'tkazuvchanlikning o'zgarishining o'ziga xos ion tarkibiga bog'liqligi
Shu bilan birga, PTFE qobig'i kimyoviy jihatdan inert bo'lib qoladi, bu esa ishlash o'zgarishlarini birinchi navbatda materialning degradatsiyasidan ko'ra suyuqlik xususiyatlari bilan boshqarilishini ta'minlaydi.
Xulosa
Suvli tizimlarda erigan tuzlar passiv ifloslantiruvchi moddalar emas, balki issiqlik harakatining faol modifikatorlari hisoblanadi. kontekstidaerigan tuzlar issiqlik uzatish koeffitsienti PTFE isitgichi, tuz konsentratsiyasi suyuqlikning issiqlik o'tkazuvchanligini biroz oshirishi va qaynash nuqtasini sezilarli darajada oshirishi kuzatiladi, bu ikkalasi ham yaxshilangan va barqaror issiqlik uzatish ko'rsatkichlariga yordam beradi.
Tuzning mavjudligi ishchi suyuqlikka engil termal afzallik beradi, uning issiqlikni qabul qilish va tashish qobiliyatini oshiradi, shu bilan birga qaynashning beqarorligi paydo bo'lishidan oldin xavfsiz ishlash chegaralarini kengaytiradi. Oxir oqibat, suyuqlik kimyosini tushunish isitgich dizaynini tushunish kabi muhimdir, chunki suyuqlik va isitgich umumiy ish faoliyatini belgilaydigan mahkam bog'langan termal tizimni tashkil qiladi.
