(495) 766-86-01603-971-803
Мы работаем по выходным - тел. 8-926-197-21-13
 

Как повысить электропроводность воды в системе отопления


Настройка теплоносителя для котлов Галан | Руководства по котлам Галан | Настройки

Первый запуск + настройка теплоносителя + пуконаладка + подготовка воды

Подготовка

      В качестве теплоносителя, в системе отопления с электродным котлом, используется дистиллированная вода с очень определенной плотностью. Собственно регулировка плотности теплоносителя, в соответствии с прилагаемой таблицей, и есть процедура пуско-наладки.

Обратите внимание, не стоит экспериментировать залив теплоноситель не рекомендованный заводом изготовителем (талый снег, колодезную воду, дождевую воду, с озера).

        Даже новая система отопления имеет достаточную степень загрязнения, чтобы заранее подготовленный  раствор теплоносителя мог изменить свою плотность и соответственно электрическое сопротивление. В старых системах отопления, где годами накапливались солевые отложения и шлам, применение заранее подготовленного теплоносителя вообще исключено и перед проведением пусконаладочных работ, необходимо  промыть систему ингибитором коррозии, или установить в систему сепаратор шлама. Процедура пуско-наладки значительно упрощается, если раствор теплоносителя приготавливается непосредственно в момент закачки. Для этого не требуется специального технологического оборудования (типа кондуктометра), а работу может выполнить обычный электрик общей квалификации. Из инструмента необходимо иметь перекачивающий насос (бытовой), для закачки теплоносителя из емкости в систему отопления и амперметр-клещи, для замера нагрузки на «фазном» проводе.

Процедура пуско-наладки сводится к следующему:

1. Перекачка насосом дист. воды из емкости в систему отопления. Давление устанавливается максимальное (показатель подрывного клапана, контроль по манометру). Это даст возможность легко «обезвоздушить» систему и выполнить опрессовку.

2. Замер «клещами» нагрузки на фазном проводе покажет ноль (или близко к нолю), поскольку дист. вода имеет минимальное эл. сопротивление.  Токовые клещи предназначены для измерения переменных токов высоких величин бесконтактным методом.


3. После опрессовки системы, убираем из заправочной емкости остатки неизрасходованной дист. воды. Затем открыв заправочный вентиль, сливаем обратно в заправочную емкость небольшое количество воды из системы (10л.) и растворяем в ней порцию пищевой соли (порция с учетом общего соотношения 5 - 8мг. на 100л. воды). Край чайной ложки на 100 литров теплоносителя!

4. Полученный раствор закачиваем обратно в систему порциями в 3 - 4 приема, с промежутками 10 мин. Циркуляционный насос при этом равномерно перемешивает  раствор с основной массой теплоносителя.

5. После закачки солевого раствора даем системе отработать 1 час, постоянно контролируя рост температуры и силы тока при возрастании нагрузки.

6. Через 1 час раствор полностью становится однородным. Параметры замеров должны соответствовать значениям настроечной таблицы паспорта котла.

7. Если значения таблицы не достигнуты, производим процедуру повторно, и тд …


8. Если раствор вышел пересыщенным, также спускаем в заправочную емкость несколько литров теплоносителя (уже раствора), удаляем его и замещаем таким же количеством чистой дист. воды, уменьшая плотность.

9. Предварительная настройка считается оконченной, если результаты замера отличаются, от  рекомендованных  в таблице паспорта, на 2-3%.

10. По завершению предварительной настройки необходимо слить часть теплоносителя,  для уменьшения давления в системе до рабочего (см. маркировку подрывного клапана, контроль по манометру).

11.  Повторный, контрольный замер производится через  3 суток работы системы отопления. При необходимости делается точная подгонка параметров плотности теплоносителя с рекомендованными параметрами таблицы паспорта, выше описанным методом.

12. Если котельное оборудование монтировалось в систему отопления, ранее эксплуатировавшуюся с городской теплосетью или ее возраст более 8 - 10 лет, рекомендуем по окончании отопительного сезона провести вторичную процедуру пуско-наладки с промывкой системы ингибитором и полной заменой теплоносителя.  Если в системе отопления установлен сепаратор воздуха и шлама (Spirovent` AIR & DIRT сепаратор растворенного воздуха и шлама) , то тогда такая процедура не нужна.

Настройка параметров Бирта: 

Рекомендуем обратить внимание на стандартные настройки терморегулятора "BeeRT"  во время первого запуска отопительной системы. Стандартная настройка зависит от типа установленных радиаторов. Если Вы самостоятельно не можете определить тип радиаторов, обратитесь к специалистам компании Галан Украина - они помогут Вам.

         

В основном в систему отопления устанавливают стальные, металлические радиаторы известных производителей, как KORAD. В таком случае настройки выглядят так:

Оb – обратка (синий датчик установлен на входе в котел) - 65-70 °С, гистерезис 5.

Ро – подача (красный датчик установлен на выходе с котла) - 80 °С, гистерезис 2.

Если Вы используете секционные алюминиевые или биметаллические радиаторы, известных производителей MIRADO, NOVA FLORIDA, тогда настройки выглядят так:

Оb – обратка (синий датчик установлен на входе в котел) - 55 °С, гистерезис 5-6.

Ро  – подача (красный датчик установлен на выходе с котла) - 70 °С, гистерезис 2.

Для старых, чугунных радиаторов настройки выглядят так:

Оb – обратка (синий датчик установлен на входе в котел) - 60 °С, гистерезис 7-8.

Ро – подача (красный датчик установлен на выходе с котла) - 70 °С, гистерезис 2.

Гистерезис (настройка гистерезиса) - это  разница между температурой отключения и последнего включения, простыми словами это желаемая температура остывания радиатора.

Измерения и настройка параметров

      Замер показателя силы тока производится амперметром (мультиметром) клещевым по нагрузке на «фазном» проводе (на каждой из фаз, при 380V)  .

Методика:

1. Снимаем верхнюю панель силового блока.

2. Находим фазный провод – ввод питания на автомат.

3. Подсоединение выполняется с небольшим отпуском, для удобства и безопасности захвата фазного провода клещами амперметра.

4. Фазный провод  должен быть ориентирован по центру между дуг клещей.

5. Не оставляйте клещи висящими на перемычке между замерами.

6. Замеряем стартовый ток (при температуре теплоносителя 15-17°С на «обратке») и конечный ток (при  температуре теплоносителя 60°С на «обратке»). Сравниваем полученный результат с данными настоечной таблицы (страница 27 «руководство по эксплуатации»).

7. Проверяем целостность соединений и закрываем панель силового блока.

ВНИМАНИЕ!

           При использовании теплоносителя на основе антифриза , в разбавленном или чистом виде, соли требуется несколько больше чем для дист. воды. Поскольку растворимость в среде антифриза замедленная, то и время на подготовку раствора увеличивается.

        

         Если пуско-наладочные работы проводятся в холодное время года (с отрицательной наружной температурой) и помещение не отапливается, процедура усложняется, а время работ увеличивается. Системе отопления требуется дополнительное время и энергоресурсы, что бы выйти на рабочий режим, так как несущие конструкции «коробки» здания имеют большую степень охлаждения. В этом случае рекомендуем перед началом работ прогреть здание переносными нагревающими устройствами  (калорифер, термо-пушка…)  до стабильной температуры +12°С, не менее   3 суток.  При вводе в эксплуатацию системы отопления в зимний период, требуется от 10 до 15 суток для выхода системы на рабочий эксплуатационный, экономичный режим. В течение всего времени набора температуры в здании, расход эл. энергии будет максимально предельным.

Распространенные ошибки

            В основном у заказчиков к системе отопления встречаются две основные претензии, это плохая эффективность (плохо греет) и энергопотребление больше ожидаемого (много ест).Разберем эти две проблемы подробнее.

Эффективность

               Парадокс в том, что претензии по эффективности предъявляются не к системе отопления в целом и помещении, а только к котлу. Выясняя и устраняя причины плохой работы системы отопления следует помнить, что котел, это только часть системы и его работа зависит от качества отопительного оборудования с каким он работает и качества помещения в котором установлена система отопления (его теплопотери):

1. Радиаторы. Качество радиаторов на прямую влияет на работу котла и эффективность системы отопления в целом. Каждый вид радиаторов (секционные, панельные, конвекторные…) имеет свои параметры мощности и у разных производителей они разные. Правильный подбор радиаторов, задача не менее важная чем подбор котла, принцип чем больше тем лучше, не приемлем (смотрите материал «как правильно выбрать радиаторы»). Особенно эта проблема актуальна в случае монтажа котла в существующею систему отопления, которая проектировалась под другой котел, либо под теплосеть (совершенно другие техусловия). При подборе радиаторов учитываются:

• Литраж – суммарный литраж системы не должен превышать максимально допустимый для выбранной модели котла (общий подход - не более 10л на 1кВт. установочной мощности).

• Мощность – суммарная мощность (секций, панелей) не должна превышать установочную мощность котла. Котел работает через показатели датчиков, по этому запрашиваемая радиаторами мощность должна быть адекватной возможностям котла.

2. Циркуляционный насос. Правильный подбор насоса влияет на пропорциональное перемещение теплоносителя в системе и стабильность процесса  ионизации молекулы воды в электродной камере котла. Циркуляционные насосы различаются по назначению, производительности и качеству (от производителя).

3. Гидравлика. Основная задача котла (любого) – нагреть воду, задача радиаторов передать тепло воды воздуху, гидравлическая часть системы отопления это транспортная система, задача которой оптимально и без потерь доставить нагретый теплоноситель от котла к радиаторам. Теплоизоляция, диаметральные переходы труб, наличие необходимой запорной арматуры  (клапана, вентиля, термоголовки, расширительные бачки, гребенки, группы безопасности, и тд…) все это исполняется только на основании тех. условий  для конкретной системы отопления и конкретного котла.

4. Качество электропитания. Электродный котел, как и любой электроприбор, требует определенного качества электропитания в граничных пределах, показанных в паспорте. Если линия электропитания имеет недостатки (пониженное напряжения на всех или одной из фаз, систематические скачки, несоответствие электропроводки к заявленной мощности…) необходимо принять меры по устранению проблем, заменить электроарматуру, установить нормализатор тока соответствующей мощности.

5. Помещение. Основным условием эффективной и экономичной работы для любой системы отопления, является качество ограждающих конструкций, их теплоизоляция. Имеется в виду характеристики окон, дверей, толщина стен и  потолка и какие применены теплоизоляционные материалы (и применены ли вообще). От этих характеристик зависит то, как эффективно помещение удерживает тепло, полученное от системы отопления. Даже в проблемном помещении с недостаточной теплоизоляцией,  возможно  добиться комфортной температуры, заставив систему работать на предельных режимах. Но какой ценой?!

Энергопотребление

Работа электродного котла основана на принципе – «по запросу». Контроль за температурой воздуха в помещении осуществляет программируемый термодатчик «COMPUTHERM Q7».  При снижении температуры воздуха проходит сигнал на блок управления котлом «BeeRT», который в зависимости от показателей собственных датчиков, установленных на «обратке» и «подаче», включает котел на строго определенное время, необходимое для восстановления потерянной помещением температуры. Как только температура в помещении восстановлена, запрос на включение снимается и котел выключается в «пассивный» режим.

Работа отопительной системы  - циклическая (с плавным набором мощности)

Цикл работы  состоит из двух периодов:

1. «активный период» – котел работает, восполняя потерю температуры в помещении.

2. «пассивный период» - котел не работает, находясь в режиме ожидания пока помещение теряет тепло до установленной  температуры.

Соотношение времени этих двух периодов дает представление как быстро система восстанавливает желаемую температуру и как эффективно помещение удерживает полученное тепло. Хорошим соотношением считается, соотношения «активного» периода к «пассивному»,  как 1/2, допустимым как 1/1. Время «активного периода», это и есть то количество кВт/часов, которое котел потребляет при производстве горячей воды для системы отопления.

Вопрос, "...сколько электроэнергии потребляет котел?", с данным уровнем автоматики, не по адресу. Котел затратит электроэнергии для производства горячей воды столько, сколько от него затребует через датчики, система отопления и соответственно помещение. Ни больше, но и не меньше.

Электропроводность воды - Lenntech

Определение и описание

Электропроводность вещества определяется как « способность или мощность проводить или передавать тепло, электричество или звук ». Его единицы - Сименс на метр [См / м] в СИ и миллимош на сантиметр [ммхо / см] в обычных единицах США. Его символ - k или s.

Электропроводность (EC)
Электрический ток возникает в результате движения электрически заряженных частиц в ответ на силы, которые действуют на них со стороны приложенного электрического поля.В большинстве твердых материалов ток возникает из-за потока электронов, который называется электронной проводимостью. Во всех проводниках, полупроводниках и многих изолированных материалах существует только электронная проводимость, а электрическая проводимость сильно зависит от количества электронов, доступных для участия в процессе проводимости. Большинство металлов являются чрезвычайно хорошими проводниками электричества из-за большого количества свободных электронов, которые могут быть возбуждены в пустом и доступном энергетическом состоянии.
В воде и ионных материалах или жидкостях может происходить чистое движение заряженных ионов. Это явление вызывает электрический ток и называется ионной проводимостью.
Электропроводность определяется как отношение плотности тока (Дж) к напряженности электрического поля (e) и является противоположностью удельного сопротивления (r, [Вт * м]):

s = J / e = 1 / r

Серебро имеет самую высокую проводимость из всех металлов: 63 x 10 6 См / м.

Проводимость воды

Чистая вода не является хорошим проводником электричества.Обычная дистиллированная вода в равновесии с углекислым газом воздуха имеет проводимость примерно 10 x 10 -6 Вт -1 * м -1 (20 дСм / м). Поскольку электрический ток переносится ионами в растворе, проводимость увеличивается с увеличением концентрации ионов.
Таким образом, проводимость увеличивается по мере растворения в воде ионных частиц.

Типичная проводимость воды:
Сверхчистая вода 5,5 · 10 -6 См / м
Питьевая вода 0.005 - 0,05 См / м
Морская вода 5 См / м

Электропроводность и TDS

TDS или общее количество растворенных твердых веществ - это мера общего количества ионов в растворе. ЕС фактически является мерой ионной активности раствора с точки зрения его способности передавать ток. В разбавленном растворе TDS и EC достаточно сопоставимы. TDS пробы воды на основе измеренного значения EC можно рассчитать с помощью следующего уравнения:

TDS (мг / л) = 0,5 x EC (dS / м или ммхо / см) или = 0.5 * 1000 x EC (мСм / см)

Вышеуказанное соотношение также можно использовать для проверки приемлемости химических анализов воды. Это не касается сточных вод.
По мере того, как раствор становится более концентрированным (TDS> 1000 мг / л, EC> 2000 мс / см), близость ионов раствора друг к другу снижает их активность и, следовательно, их способность передавать ток, хотя физическое количество растворенных твердых веществ не влияет. При высоких значениях TDS отношение TDS / EC увеличивается, и соотношение стремится к TDS = 0.9 х EC.
В этих случаях вышеупомянутая взаимосвязь не должна использоваться, и каждый образец должен характеризоваться отдельно.
Для воды для сельскохозяйственных целей и орошения значения EC и TDS связаны друг с другом и могут быть преобразованы с точностью около 10% с помощью следующего уравнения:

TDS (мг / л) = 640 x EC (ds / м или ммхо / см).

В процессе обратного осмоса вода нагнетается через полугерметичную мембрану, оставляя примеси.Этот процесс позволяет удалить 95-99% TDS, обеспечивая чистую или сверхчистую воду.

Используйте калькуляторы Lenntech для расчета содержания TDS на основе анализа воды и для преобразования TDS в EC или наоборот.

.

EC в гидропонике | Почему это важно

EC означает электрическую проводимость, которая измеряет способность материала проводить электричество. Несмотря на то, что большинство производителей знакомы с измерением количества корма, которое они должны давать, в унциях на галлон, граммах на литр или любых других используемых единицах измерения, ЕС идет немного дальше этого. При выращивании важно хорошо понимать, что такое EC и его значение для производителя.

Питер Клаассен Исследование CANNA

Электропроводность

Измеритель EC измеряет потенциал электрического тока, переносимого через воду, известный как молярная проводимость (электролитическая проводимость) и выражается в сименсе (S).Электроны текут от одного набора электродов к другому в воде через пространство не из-за молекул воды, а из-за ионов в воде. Ионы переносят электроны и ограничивают количество электронов, которые могут путешествовать в пространстве, числом доступных или способных перенести ионов; чем выше концентрация, тем больше расход. Сама по себе чистая вода - плохой проводник, поэтому счетчик ЕС будет показывать 0,0 в дождевой воде, воде обратного осмоса или деминерализованной воде. Напротив, соленая морская вода - гораздо лучший проводник.

Когда мы добавляем в воду питательные вещества (соли), мы увеличиваем молярный проводящий потенциал для тока через воду и, таким образом, увеличиваем значение ЕС (или CF = EC * 10). Все измерения проводимости напрямую зависят от температуры и требуют компенсации.

Блок

ЕС может быть выражен в нескольких различных единицах, но типичной единицей измерения является сименс на квадратный метр на моль (См / м2 / моль) или миллисименс на сантиметр (мСм / см). Единица измерения мСм / см обычно используется в Европе в качестве ориентира для определения концентрации питательных веществ в воде.В Северной Америке проводимость преобразуется в количество ионов в воде в частях на миллион (которые также могут быть выражены во многих единицах, включая ppm, мг / л и т. Д.). Это делается путем преобразования ЕС в значение, основанное на знании содержания ионов в растворе. К счастью, существует фиксированный расчет отношения между этими единицами, который приведен в таблице ниже.

Соль

Вода, содержащая минеральные соли, имеет ЕС, но не все измеренные значения ЕС указывают на наличие ценных питательных солей для растений.Водопроводная вода может содержать натрий и хлорид, которые имеют значение ЕС, но не имеют питательной ценности при нанесении на растения.

Удобрения, конечно же, состоят из пищевых солей. Пищевая ценность, которую мы добавляем в воду, известна как EC +, и ее следует добавлять к EC воды. Вот как мы измеряем общую ЕС в нашем кормушке. Пищевые соли - это твердые вещества, которые извлекаются из земли или выделяются в процессе промышленного крекинга. Мы растворяем определенную массу (граммы) солей в определенном объеме (литрах) воды, и поэтому мы также можем использовать граммы или литры для единицы EC.Хотя каждое удобрение имеет свою ценность удобрения, можно обобщить и сказать, что ЕС 1,0 мСм / см содержит до 1,0 грамма измеренных солей на 1 литр воды.

Впитываемость

Соль имеет свойство притягивать к себе воду - процесс, известный как гидролиз. Кастрюля с солью, помещенная в погреб, снизит там влажность воздуха. В растворе концентрация солей всегда будет пытаться уравняться в двух различных областях концентраций за счет движения воды в область более высокой концентрации.Эта разница в концентрациях известна как градиент водного потенциала. Это свойство также играет роль в нашем выращивании с помощью процесса, известного как осмос, который включает полупроницаемый барьер, который позволяет воде проходить, но ограничивает движение ионов или соли.

Когда мы даем много питательных веществ (высокая ЕС), питательные соли притягивают к себе воду в субстрате. Это затрудняет извлечение воды из субстрата корнями. Таким образом, мы даже можем создать условия во влажном субстрате, в которых корни больше не могут извлекать больше воды из субстрата.Это называется «физиологически сухим» субстратом. Это приводит к тому, что у растений больше нет воды, доступной для испарения (испарения), чтобы охладиться от тепла (= света). Хотя это обычно называют чрезмерным внесением удобрений, на самом деле это нехватка воды. Для срезанных цветов, таких как розы, или черенков, более высокая EC в вазе или заглушке для черенка может буквально вытягивать воду из стеблей.

Мы можем увидеть этот осмотический процесс в U-образной трубе, когда мы разделим две стороны проницаемой мембраной, такой как кусок стебля.Если мы теперь добавим немного соли с одной стороны, уровень воды с этой стороны повысится, потому что вода с более низким EC будет притягиваться к нему. Вот почему мы рекомендуем очень мало или совсем не употреблять питательные вещества.


Соль обладает свойством притягивать молекулы воды. Когда вы добавляете соль в воду в правой половине трубки (тем самым увеличивая значение EC), молекулы соли будут притягивать молекулы воды с левой стороны, в которой меньше соли. Уровень воды на правой стороне поднимается до тех пор, пока значения ЕС (концентрации соли) на обеих сторонах снова не станут равными.

Повышение пищевой ценности

После того, как растительный материал взят, мы должны попытаться как можно быстрее повысить осмотическую ценность растения (ЕС). Поскольку растение увеличивается в объеме и поглощает воду, это осмотическое значение падает. Питание в растении перераспределяется, и само растение становится мягким и более светлым. Это делает его очень восприимчивым к обезвоживанию (увяданию), потому что вода может легко покинуть растение.

Чем больше питание корням, тем больше будет их рост.Поскольку вода, которая используется в качестве транспортного средства, испарилась, питательные соли останутся в растении, и это повысит внутреннюю ЕС (осмотическую ценность). Поскольку он был увеличен, производитель может снова повысить ЕС корням.

Сильные растения

Достигая этой положительной спирали накопления ЭК в растении, растение также становится более способным поглощать воду и удерживать ее. Из-за этого растение не позволяет своей воде испаряться очень легко, поэтому оно не теряет воду, которую впитало слишком быстро.Для слишком мягких растений необходимо уменьшить интенсивность света или сократить количество часов освещения, чтобы предотвратить его нехватку в конце дня.

Хотя ЭК играет важную роль в этой истории, это не единственный фактор, который имеет здесь влияние. Полный контроль климата вокруг завода влияет на процессы, частью которых является ЕС.

Потребности в питании

Создание ЕС в растении и, следовательно, в субстрате должно производиться с учетом потребностей роста растения.Этот спрос контролируется ассимиляцией. Чем больше вы выращиваете растение, тем больше ему потребуется питания. Эти питательные вещества частично заблокированы в растении и превращаются в полезные аминокислоты, масла, жиры и т. Д., Но есть также доля, которая остается в соке растения, и это определяет внутреннюю EC. Калий - один из важнейших элементов питания в этом процессе.

Когда растение завершит вегетативный рост, оно все еще может поглощать много калия для внутреннего осмотического значения и яичников.Яичники - это не оплодотворенное «семя». Однако и этому возрастающему потреблению приходит конец. Через прибл. 60% цикла выращивания растения будет достаточно с запасом питательных веществ, находящихся в субстрате. Игра в стихи о питательных веществах, применяемых в ЕС, теперь начинается для производителей.

EC запас в банке

Мы можем использовать принцип «ведра», чтобы лучше разобраться в этой игре.


Вода в субстрате испаряется, а соли - нет.Поэтому в последние недели роста вы должны - в большинстве случаев - прекратить подкармливать растение и добавить только воду. Потому что, если в субстрате недостаточно воды, значение ЕС (концентрация соли) может резко возрасти.

Пример:

У нас есть ведро с 10 литрами раствора удобрений с ЕС 2,0 мСм / см. Это означает, что ведро содержит 20 граммов пищевых солей (питательного бульона). (2,0 г / л Х 10 литров). Когда 9 литров воды испаряются, остается 1 литр воды с ЕС 20 (ЕС = 20 граммов соли в 1 литре воды).На самом деле он никогда не будет таким экстремальным, и при культивировании с использованием почвы существует дополнительный процесс буферизации, который до некоторой степени связывает питательные соли с частицами органического субстрата, но принцип все еще действует. Добавление 9 литров доводит ЕС до 2,0 мСм / см. Таким образом, если нам нужно поддерживать ЕС в диапазоне от 2 до 4 мСм / см, мы должны пополнить воду на удаленных 5 литрах. (4 г / л x 5 литров = 20 г, EC = 4 мСм / см)

Если в ведре есть растение, которое впитало 5 граммов раствора, мы можем долить это количество при поливе, если нам нужно поддерживать 2.0 EC. Если, например, доза воды составляет 5 литров, мы должны дать 5 граммов, или, короче говоря; доза воды 5 литров с ЕС 1,0 (гр / л) или мСм / см. Цель здесь и при выращивании - поддерживать ЕС в рабочем состоянии.

Это основная предпосылка внесения удобрений. Мы стараемся поддерживать определенный уровень плодородия в контейнере, который обеспечивает достаточное количество питательных элементов для растений. В общем, в финальном периоде мы должны снизить ЕС. С системой, которая может быть осушена, мы можем сами уменьшить запас питательных веществ, промывая ее с низким уровнем EC.Основание в дренируемых системах можно исправить намного лучше. В системах без дренажа кормовой запас постоянно добавляется с последующим внесением корма. Рано или поздно этот питательный запас достигнет столь медленного уровня, затем прекратит способность растения впитывать воду, а затем фактически заставит воду выходить из тканей растения в обратном порядке.

Сводка

EC является не только устройством для измерения количества удобрений, вносимых в растения, но и механизмом климат-контроля, который связан с водопоглощением.

Растения следует начинать с низкой ЕС, которую затем нужно наращивать как можно быстрее, чтобы обеспечить потребности растений в питательных веществах, а также повысить внутреннюю осмотическую ценность для создания сильных растений.

В последние недели выращивания растение практически не требует дополнительного питания. Мы продолжаем обеспечивать питание только для того, чтобы поддерживать запасы питательных веществ в горшке и поддерживать стабильный EC. Обычно это приводит к снижению ЕС или даже к еженедельной промывке (выщелачиванию).

.

Характеристика воды и почвы - pH и электропроводность


Создано Моникой З. Брукнер, Государственный университет Монтаны, Бозман


Что такое pH и электропроводность?


Шахта Дэвиса изначально использовалась для добычи пирита. Воды выходящего потока кислые и богаты соединениями железа, которые затем используются различными бактериями, производящими окисленные соединения железа типичного оранжевого / коричневого цвета.Изображение сайта было предоставлено Кристиной Баррето с любезного разрешения веб-сайта микроскопа.

Часто бывает полезно охарактеризовать окружающую среду, например водоем, путем измерения его pH и электропроводности (ЕС). pH - это мера кислотности воды или почвы, основанная на концентрации ионов водорода, и математически определяется как отрицательный логарифм концентрации ионов водорода, или

pH = -log [H + ], где скобки вокруг H + символизируют «концентрацию»

Значение pH материала колеблется по логарифмической шкале от 1 до 14, где pH 1-6 является кислым, pH 7 - нейтральным, а pH 8-14 - основным.Более низкий pH соответствует более высокому [H + ], а более высокий pH связан с более низким [H + ].

Электропроводность (ЕС) - это измерение растворенного вещества в водном растворе, которое относится к способности материала проводить через него электрический ток. ЕС измеряется в единицах, называемых Семерами на единицу площади (например, мСм / см или миллиСеменсах на сантиметр), и чем выше содержание растворенного вещества в образце воды или почвы, тем выше будет ЕС в этом материале.

Как измеряются pH и электропроводность?


Для измерения pH образца можно использовать измеритель и зонд или лакмусовую бумажку. Более точными, но дорогими из этих методов являются измеритель и зонд. pH-метры калибруются с использованием специальных растворов или буферов с известным значением pH. Протоколы калибровки можно найти в инструкциях производителя, но также можно найти упрощенный протокол.

Использование лакмусовой бумаги или pH-бумаги - более простой и менее дорогой способ измерения pH.В этом методе используются специальные полосы бумаги, которые меняют цвет в зависимости от pH раствора образца. Полоски бывают разного разрешения, от простого сравнения кислоты и основания до узкого разрешения значений pH. Эти полоски бумаги позволяют измерить разницу в 0,2-0,3 pH в образце. Лакмусовая бумага меняет цвет в зависимости от того, является ли раствор образца кислым или основным, становясь красным или синим соответственно. Полоски pH также изменяют цвет, показывая pH образца; Эти цвета указаны на упаковке и различаются в зависимости от диапазона pH и производителя.

Электропроводность также можно измерить с помощью измерителя и зонда. Зонд состоит из двух металлических электродов, расположенных на расстоянии 1 см друг от друга (таким образом, единица измерения - микросеймеры или миллисементы на сантиметр ). К электродам прикладывают постоянное напряжение, в результате чего через водный образец протекает электрический ток. Поскольку ток, протекающий через воду, пропорционален концентрации растворенных ионов в воде, можно измерить электрическую проводимость.Чем выше концентрация растворенных солей / ионов, тем выше проводимость образца и, следовательно, выше показание проводимости.

Как сделать - Протоколы и проблемы для измерений pH и ЕС


Ниже приведены общие протоколы измерения pH и EC. При их наличии следует соблюдать инструкции и рекомендации производителя.

Эти pH-полоски могут измерять pH в ряде диапазонов, помещая образец на полоску и сравнивая его изменение цвета с цветами на коробке, которые соответствуют определенному pH.Полоска слева измеряет pH 0-7 и показывает результаты пробы сильной кислоты; центральная полоска соответствует диапазону pH 5-10 и показывает результаты образца буферного раствора 6,97; полоска справа измеряет широкий диапазон (pH 1–14) и показывает результаты образца 10% водного раствора отбеливателя. Это изображение можно увеличить, щелкнув по нему. Фото Моники Брукнер.

Измерение pH с помощью лакмусовой бумаги или pH-полосок:
  1. Поместите каплю образца на бумагу - убедитесь, что вы роняли или выливали образец на бумагу, а не окунали бумагу в образец, поскольку последний может загрязнить пример.
  2. Обратите внимание на изменение цвета бумаги. При использовании лакмусовой бумаги бумага станет красной или розовой, если образец кислый, в то время как синяя бумага указывает на основной образец. При использовании pH-полосок цвета, соответствующие значениям pH, должны быть указаны на упаковке.

Измерение pH жидкости с помощью pH-метра и зонда:
  1. Включите pH-метр и откалибруйте зонд, используя два стандартных раствора (рекомендуются буферы pH 4, 7 и 10, в зависимости от диапазона вы измеряете).Процедуры калибровки различаются в зависимости от прибора, поэтому настоятельно рекомендуется следовать инструкциям производителя. ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОМЫВАЙТЕ ЗОНД МЕЖДУ БУФЕРАМИ ДЕИОНИЗИРОВАННОЙ ВОДОЙ И ТЩАТЕЛЬНО ПРОМЫВАЙТЕ ЗОНД СУХОЙ САЛФЕТКОЙ KIM. pH-метры следует калибровать перед каждым использованием (перед каждой серией проб, а не между каждой пробой) или при измерении большого диапазона pH.
  2. Проверьте калибровку, измерив pH стандартных растворов в режиме измерения, а не в режиме калибровки.
  3. Соберите пробу воды в стеклянный или пластиковый контейнер. Соберите достаточно, чтобы наконечник зонда можно было погрузить в образец; либо промойте зонд деионизированной водой (и просушите промоканием), либо пробой перед тем, как вставить зонд в сборный сосуд.
  4. Погрузите зонд в образец и дождитесь стабилизации показания pH на измерителе. Многие измерители имеют автоматическую коррекцию температуры (ATC), которая рассчитывает pH с учетом температуры. Если ваш измеритель не имеет этой функции, вам может потребоваться отрегулировать ручку на измерителе, чтобы скорректировать pH для температуры.Запишите измерение, когда показание pH станет стабильным.

Измерение ЕС жидкой пробы с помощью измерителя и зонда:

Эти три измерителя и зонда могут измерять pH (слева) и электропроводность (в центре и справа). Изображение можно увеличить, если щелкнуть по нему. Фото Моники Брукнер.

  1. Включите измеритель EC и откалибруйте зонд, используя стандартный раствор известной электропроводности (выберите стандарт, близкий к тому, что, по вашему мнению, представляет собой образец).Процедуры калибровки различаются в зависимости от прибора, поэтому настоятельно рекомендуется следовать инструкциям производителя. ОБЯЗАТЕЛЬНО ПРОМЫВАЙТЕ ДАТЧИК ПЕРЕД И ПОСЛЕ КАЛИБРОВКИ ДЕИОНИЗИРОВАННОЙ ВОДОЙ И ТЩАТЕЛЬНО ПРОСЫВАЙТЕ ЗОНД С ПОМОЩЬЮ САЛФЕТКИ KIM. Измерители ЕС следует калибровать перед каждым использованием (перед каждой серией образцов, а не между каждым образцом непосредственно) или при измерении большого диапазона ЕС.
  2. Проверьте калибровку путем измерения ЕС стандартных растворов в режиме измерения, а не в режиме калибровки.
  3. Соберите пробу воды в стеклянный или пластиковый контейнер. Соберите достаточно, чтобы наконечник зонда можно было погрузить в образец; либо промойте зонд деионизированной водой (и просушите промоканием), либо пробой перед тем, как вставить зонд в сборный сосуд.
  4. Погрузите зонд в образец и дождитесь стабилизации показаний ЕС на измерителе. Многие измерители имеют автоматическую коррекцию температуры (ATC), которая вычисляет ЕС с учетом температуры. Если ваш измеритель не имеет этой функции, вам может потребоваться отрегулировать ручку на измерителе, чтобы скорректировать ЕС для температуры.Запишите измерение, когда показания ЕС стабильны.

Измерение pH почвы:

pH почвы можно измерить с помощью pH-метра (обычно смешивая образец почвы с водой или солевым раствором) или путем добавления красителя в почву и наблюдения за изменением цвета, которое можно сравнить с таблицей определения pH. Последний метод можно сделать с помощью набора, в котором есть необходимые химические вещества. Для получения дополнительной информации об измерении pH почвы и о том, почему pH почвы имеет значение, посетите веб-сайт NRCS Soil pH.

Измерение EC почвы:

EC почвы можно измерить с помощью электродов, вставленных непосредственно в землю, или путем извлечения воды из почвы с помощью лизиметра (прибора, который использует всасывание для извлечения почвы или грунтовых вод из земли. EC грунтовых вод может также могут быть измерены с помощью зонда, вставленного в колодец (перфорированная трубка, вставленная в землю, которая может измерять высоту уровня грунтовых вод) или пьезометра (трубка, открытая только внизу, которая измеряет водный потенциал на глубине, где находится отверстие).В электродном методе используется специальная серия датчиков, два из которых пропускают электрический ток через почву, а два измеряют падение напряжения. Для измерения EC воды в почве вода извлекается из лизиметра, колодца или пьезометра и измеряется. В качестве альтернативы зонд, прикрепленный к измерителю, можно опустить в колодец или пьезометр, и таким образом можно измерить EC жидкости.


Анализ результатов


Измерения pH и ЕС могут сильно различаться и зависят от нескольких факторов окружающей среды, включая климат, местную биоту (растения и животные), геологию коренных пород и поверхностных слоев, а также антропогенное воздействие на сушу.Общие значения pH и EC для конкретных сред можно найти в литературе, например, в рецензируемых журнальных статьях или учебниках. Как правило, значения pH от 1 до 6 считаются кислыми, 7 - нейтральными, а 8-14 - основными. Относительно разбавленные воды, такие как дистиллированная вода или талая ледниковая вода, имеют низкую электрическую проводимость в диапазоне от нуля до микроземена, тогда как ручьи и озера умеренного климата, особенно те, которые содержат значительный вклад грунтовых вод, обычно имеют более высокую электропроводность.


Ссылки по теме


Преподавательская деятельность


  • Измерение pH в жидких образцах и Измерение pH в образцах почвы - эти мероприятия от GLOBE.gov обеспечивают лабораторные действия по измерению pH в почвенных и жидких образцах соответственно.
  • Учебные ресурсы для учителей Waterwatch - этот веб-сайт предоставляет разнообразную информацию и ссылки на дополнительную информацию, включая учебные ресурсы, CD-ROM и онлайн-ресурсы, руководства Waterwatch, оборудование, информационные бюллетени и видео.
  • «Изменения в проводимости» Руководство для учителя - это руководство для учителя в формате PDF от UIUC предоставляет лабораторные работы (с исходной информацией), включающие измерение электропроводности в пресноводных системах. Мероприятие предназначено для 10-12 классов.
  • Полевые методы Лабораторная деятельность - этот ресурс из Техасского университета в Далласе предоставляет серию лабораторных мероприятий / протоколов, которые включают измерение различных параметров, таких как температура воды, pH, ЕС, растворенный кислород и мутность.
.

Вода - теплопроводность

Теплопроводность - это свойство материала, которое описывает способность проводить тепло. Теплопроводность может быть определена как

"количество тепла, передаваемого через единицу толщины материала в направлении, нормальном к поверхности единицы площади, за счет градиента единичной температуры в условиях устойчивого состояния"

Теплопроводность конвертер величин

Теплопроводность воды зависит от температуры и давления, как показано на рисунках и таблицах ниже:

См. также другие свойства Вода при различных температуре и давлении : Точки кипения при высоком давлении, Точки кипения при вакуумном давлении, Плотность и удельный вес, Динамическая и кинематическая вязкость, Энтальпия и энтропия, Теплота испарения, Константа ионизации, pK w , нормальной и тяжелой воды, Точки плавления при высоком давлении, Число Прандтля, Свойства газа -Условия жидкого равновесия, давление насыщения, удельный вес, удельная теплоемкость (теплоемкость), удельный объем, тер коэффициент диффузии и давление пара при равновесии газ-жидкость и теплофизические свойства при стандартных условиях ,
, а также теплопроводность
воздуха, аммиака, бутана, двуокиси углерода, этилена, водорода, метана, азота и пропана.Информацию о теплопроводности строительных материалов см. В соответствующих документах внизу страницы.


Вернуться к началу

Теплопроводность воды при заданных температурах (° C) и 1 бар абс .:

0,514
Состояние
воды
Температура Теплопроводность
[° C] [мВт / м K] [ккал (IT) / (hm K)] [BTU (IT) / (h ft ° F)]
Жидкость 0.01 555,75 0,4779 0,3211
10 578,64 0,4975 0,3343
20 598,03 0,5142 0,3455
0,3551
40 628,56 0,5405 0,3632
50 640,60 0.5508 0,3701
60 650,91 0,5597 0,3761
70 659,69 0,5672 0,3812
80 667,02 0,57354 0,57354 90 672,88 0,5786 0,3888
99,6 677,03 0,5821 0,3912
Газ 100 24.57 0,0211 0,0142
125 26,66 0,0229 0,0154
150 28,83 0,0248 0,0167
175 31,09 0,02
200 33,43 0,0287 0,0193
225 35,85 0,0308 0.0207
250 38,34 0,0330 0,0222
275 40,91 0,0352 0,0236
300 43,53 0,0374 0,0252 48,98 0,0421 0,0283
400 54,65 0,0470 0,0316
450 60.52 0,0520 0,0350
500 66,58 0,0573 0,0385
550 72,81 0,0626 0,0421
600 79,17 0,048 0,04
700 92,28 0,0794 0,0533
800 105,81 0,0910 0.0611
900 119,67 0,1029 0,0691

Вернуться к началу
Теплопроводность воды при заданных температурах (° F) и 14,5 psia:

450 900 900
Состояние воды Температура Теплопроводность
[° F] [BTU (IT) / (h ft ° F)] [BTu (IT) дюйм / (час фут) 2 ° F)] [мВт / м · К] [x 10 -3
кал (IT) / (с · см 2 K)]
Жидкость 32 0.3211 3,853 555,73 1,327
40 0,3273 3,927 566,39 1,353
60 0,3408 4,089 589.80 1,409 0,3520 4,225 609,30 1,455
100 0,3615 4,338 625,62 1.494
120 0,3694 4,433 639,35 1,527
140 0,3761 4,513 650,91 1,555
160 0,3817 4,560
160 0,3817 4,560 1,578
180 0,3862 4,635 668,45 1,597
200 0.3897 4,677 674,49 1,611
211,3 0,3912 4,694 677,03 1,617
Газ 212 0,0142 0,12 0,0142 900 0,059
250 0,0152 0,183 26,33 0,063
300 0.0166 0,199 28,73 0,069
350 0,0181 0,217 31,25 0,075
400 0,0196 0,235 33,86 0,081
0,0211 0,254 36,56 0,087
550 0,0244 0,293 42,24 0.101
600 0,0261 0,313 45,20 0,108
650 0,0279 0,334 48,24 0,115
700 51 0,0297 0,356 0,123
750 0,0315 0,378 54,52 0,130
800 0.0334 0,400 57,76 0,138
900 0,0372 0,447 64,41 0,154
1000 0,0412 0,494 71,27 0,170
0,0453 0,543 78,32 0,187
1200 0,0494 0,593 85,53 0.204
1400 0,0580 0,696 100,35 0,240
1600 0,0668 0,802 115,63 0,276

Конвертер единиц теплопроводности

вверху

.

Смотрите также