Ko se tekočina ohladi, se oglasi in razširi. Kaj je vključeno v vodo v času ogrevanja?

Voda nas sama odvaja v skladišče drugih rek in teles. Morda ste v trdnem, redkem ali plinastem stanju, vendar bi nas voda pokončala. Zakaj poka asfalt na cestah, zakaj kozarec vode poči na mrazu, zakaj se okna obarvajo v hladni sezoni, zakaj muha pusti belo sled na nebu - primeri vsega tega in drugi "zakaj" Iščemo to lekcijo. Odkrivamo, kako se spreminja moč vode pri segrevanju, ohlajanju in zmrzovanju, kako v njih nastajajo podzemne peči in figure himer, kako deluje termometer.

Tema: Neživa narava

Lekcija: Moč vode v redki državi

Vodi v čistem videzu ne manjka okusa, vonja ali barve, a morda nikoli ne bo taka, saj večino besed aktivno raztopi in združi z njihovimi deli. Tako lahko voda sama prodre v različna telesa (pred kratkim so ugotovili, da voda teče iz kamna).

Ko vodo iz pipe nalijete v steklenico, pride ven čista. Res je, da je veliko tekočin, med drugim plini (kisli plin, argon, dušik, ogljikov dioksid), različne hiše, ki se nahajajo na prostem, odstranjevanje soli iz zemlje, izcedki iz vodovodnih cevi in ​​drugo. nemotenih delcev.žaga in v.

Če kapljice vode iz pipe nanesete s pipeto na čisto površino in pustite, da izhlapijo, boste izgubili ostanke ledu.

V bližini vode reke in Strumki, večina jezer so različne hiše, na primer razpršilniki soli. Niso pa bogati, ker je voda sveža.

Voda teče po tleh in pod zemljo, polni potoke, jezera, reke, morja in oceane ter ustvarja podzemne palače.

Voda, ki se prebija skozi reke, ki jih lahko erodira, prodira globoko v tla, jih nosi iz sebe, skozi razpoke in razpoke v skalah ustvarja podzemne peči, kaplja iz njihovih kript in ustvarja skulpture himer. Milijarde vodnih kapljic izhlapevajo čez stotine kamnin, razpadle snovi v vodi (sol, voda) pa se usedajo na kripte peči in tvorijo kamnine, ki jih imenujemo kapniki.

Podobne stvaritve na spodnji strani pečice imenujemo stalagmiti.

In če stalaktit ali stalagmit raste, tvori kamniti steber, se imenuje stalagnat.

Če pazimo na tok ledu v reki, črpamo vodo v trdno (led in sneg), redko (tok spodaj) in plinasto vodo (najpogostejši delci vode, ki se dvigajo v vetru, imenovani vodna para ).

Voda je lahko prisotna na vseh treh mestih hkrati: v vetru so vodna para in oblaki, ki nastanejo iz kapljic vode in kristalov ledu.

Vodna para je nevidna, vendar jo zlahka zaznamo tako, da steklenico vode postavimo v topel prostor in pustimo eno leto hladiti v hladilniku; na stenah se bodo takoj pojavile kapljice vode. Pri zaprtju s hladnimi stenami steklenice se vodna para, ki je v vetru, spremeni v kapljice vode in se usede na površino steklenice.

majhna 11. Kondenzacija na stenah hladne bučke ()

Zaradi teh razlogov v hladni sezoni notranja stran napake postane mehka. Hladen veter ne more odstraniti toliko vodne pare, kot je topel, zato ta kondenzira in se spremeni v kapljice vode.

Debela sled za letom, ki leti blizu neba, je prav tako posledica vodne kondenzacije.

Takoj, ko prinesete ogledalo k ustnicam in vidite, bodo na njegovi površini drobne kapljice vode, ki bodo povzročile tiste, ki pri dihanju človek vdihne vodne pare iz vetra.

Pri segrevanju se voda razširi. Tu lahko pripeljemo preprost zaključek: stekleno cev so spustili v bučko z vodo in izmerili pretok vode v njej; Nato smo bučko spustili v posodo s toplo vodo in po segrevanju vode ponovno izmerili pretok v cevki, ki se je dvignila, ko se je voda ob segrevanju povečala v prostornini.

majhna 14. Bučka s cevko, številka 1 in riž, kar pomeni voda iz storža rabarbare

majhna 15. Bučka s cevko, številka 2 in riž, ki označuje količino vode pri segrevanju

Ko je voda hladna, se skrči. Tukaj lahko prinesete podoben dokaz: v tem primeru je bila bučka s cevko spuščena v posodo z ledom, po ohlajanju je nivo vode v cevki padel na nivo storža, tako da je vodo nadomestila tekočina.

majhna 16. Bučka s cevko, številka 3 in riž, ki označuje količino ohlajene vode

Tako se izkaže, da se pri segrevanju delci vode, molekule, hitreje drobijo, spajajo med seboj, premikajo ob stene posode, prostor med molekulami se poveča, zato tekočina zavzame več prostora. Ko se voda ohladi, se moč delcev poveča, struktura med molekulami se spremeni, zato je potrebna manjša količina vode.

majhna 17. Molekule vode pri normalni temperaturi

majhna 18. Molekule vode pri segrevanju

majhna 19. Molekule vode pri hlajenju uro

Takšne moči pa nima le voda, tudi druge snovi (alkohol, živo srebro, bencin, plin).

Poznavanje te moči je privedlo do uporabe termometra (termometra) za odkrivanje alkohola ali živega srebra.

Ko voda zmrzne, se razširi. Ko je posoda napolnjena, jo lahko do vrha napolnite z vodo, jo ohlapno pokrijete s pokrovom in postavite v zamrzovalnik, po kakšni uri, dokler ni gotova, dvignete pokrov iz med posodami.

Ta moč je zagotovljena pri polaganju vodovodnih cevi, ki so močno izolirane, tako da se lahko ob zmrzovanju led raztopi iz vode, ne da bi cevi počile.

V naravi voda, ki zmrzne, lahko podre gore: tako kot se spomladi voda nabere v razpokah skal, zmrzne in pod pritiskom ledu, ki zavzame večjo prostornino, spodnja voda, iz katere nastanejo žile. , je In skale pokajo in se krušijo.

Voda, ki zmrzne v bližini razpok cest, povzroči uničenje asfaltne površine.

Dolgi grebeni, ki nakazujejo gube, na kopih dreves - rane zaradi razpok drevesa pod pritiskom drevesa, ki zmrzuje v njem, sok. Zato lahko v mrzli zimi skoraj slišite prasketanje dreves v bližini parka ali gozda.

1. Vakhrushev A.A., Danilov D.D. Navkolishny light 3. M: Ballas.
2. Dmitrieva N.Y., Kozakov O.M. Navkolishniy svit 3. M.: VD "Fedorov".
3. Pleshakov A.A. Navkolishny svet 3. M .: Izobraževanje.

1. Festival pedagoških idej ().
2. Znanost in razsvetljenstvo ().
3. Razred Vidkrity ().

1. Reši kratek test (4 obroki s tremi možnostmi) na temo “Voda je okoli nas.”
2. Malo raziščite: steklenico hladne vode postavite na mizo v topli sobi. Opišite, kaj se zgodi, pojasnite, zakaj.
3. *Naslikaj tok molekul vode v segretem, normalnem in ohlajenem stanju. Če je treba, pridobite podpise za malega.

Zakaj se voda pri ohlajanju širi, medtem ko se druge vode pri ohlajanju krčijo? naloge avtorja christosuvatisya najboljši odgovor Ko se voda ohlaja, se obnaša kot mnogi drugi deli: drobovina postane močnejša in spremeni svojo navado. A pri 4 oC (natančneje pri 3,98 °C) nastopi kriza – strukturna sprememba in z nadaljnjim nižanjem temperature se voda ne spremeni, temveč poveča. Pri ohlajanju pri normalnih temperaturah pod 0 °C voda kristalizira, pri čemer se tali led, katerega debelina je manjša, voda pa je morda za 10 % večja od sproščene vode.
To pojasnjuje zlasti dejstvo, da je molekula kože v strukturi ledu povezana z vodnimi vezmi z drugimi molekulami. Kot rezultat, ledena faza razvije odprto strukturo s praznimi prostori med fiksnimi molekulami vode, kar kaže na širjenje celotne zmrznjene mase. Kristalna struktura ledu je podobna strukturi diamanta: kožno molekulo H2O izostrijo iste molekule, ki so ji najbližje, ki imajo enako vlogo kot oblikovana vodna vez in se nahajajo na enakih razdaljah od nje, ki so enake 2,76 angstroma. in jih na vrhovih pravilno postavili 8 te0 cm sl.) Zaradi nizkega koordinacijskega števila je struktura ledu mrežasta, kar prispeva k njegovi majhni debelini. 999,8 kg/m³) za isto temperaturo.
Zato voda, ki se spremeni v led, poveča svojo prostornino za približno 9%:

Med strojenjem se pri 0 °C na delce veže približno 10-15 % vode, zaradi česar se poveča drobljivost nekaterih molekul, ki se zapletejo v tiste praznine, ki imajo bogato odprto strukturo. v ledu. To pojasnjuje stiskanje ledu, ko se tali, in večjo debelino vode, ki je enaka, ki nastane, ko se poveča za približno 10%. Ugotovimo lahko, da ta vrednost označuje količino vodnih molekul, ki so bile izčrpane, dokler niso bile prazne. Debelina vode, ki se raztopi, doseže maksimum pri temperaturi 4 °C, z nadaljnjim zviševanjem temperature pa naravno širjenje vode, povezano s krepitvijo molekularne strukture, preglasi učinek strukturne spremembe. "ledene vode", debelina vode pa se začne postopoma zmanjševati.

Potrditev 22 vrstic[guru]

Vitanja! Os izbire temelji na vaši prehrani: Zakaj se voda, ko je hladna, razširi, medtem ko se druge vode, ko so hladne, skrčijo?

Potrditev Placer[novinec]
Voda se med ohlajanjem ne razširi. Šele potem, ko voda zmrzne in postane led, šele potem, ko se poveča njen volumen zaradi povečanja razdalje med molekulami vode.

Potrditev Mike Tiaroff[guru]
voda še vedno stiska. Hrana je bila napačno dobavljena. . voda se skrči na -4 stopinje in se nato razširi. se imenuje fazni prehod in med takšnimi prehodi se govor proizvaja na vse vrste neverjetnih načinov. pri segrevanju na 100 stopinj pride do ekspanzije, nad tem pa se temperatura ne poveča, pri prehodu pare pa je tudi fazni prehod. vezi med molekulami se prebudijo v druge moči - v vodi se začne kristalizacija...

Voda nas sama odvaja v skladišče drugih rek in teles. Morda ste v trdnem, redkem ali plinastem stanju, vendar bi nas voda pokončala. Zakaj poka asfalt na cestah, zakaj kozarec vode poči na mrazu, zakaj se okna obarvajo v hladni sezoni, zakaj muha pusti belo sled na nebu - primeri vsega tega in drugi "zakaj" Iščemo to lekcijo. Odkrivamo, kako se spreminja moč vode pri segrevanju, ohlajanju in zmrzovanju, kako v njih nastajajo podzemne peči in figure himer, kako deluje termometer.

Tema: Neživa narava

Lekcija: Moč vode v redki državi

Vodi v čistem videzu ne manjka okusa, vonja ali barve, a morda nikoli ne bo taka, saj večino besed aktivno raztopi in združi z njihovimi deli. Tako lahko voda sama prodre v različna telesa (pred kratkim so ugotovili, da voda teče iz kamna).

Ko vodo iz pipe nalijete v steklenico, pride ven čista. Res je, da je veliko tekočin, med drugim plini (kisli plin, argon, dušik, ogljikov dioksid), različne hiše, ki se nahajajo na prostem, odstranjevanje soli iz zemlje, izcedki iz vodovodnih cevi in ​​drugo. nemotenih delcev.žaga in v.

Če kapljice vode iz pipe nanesete s pipeto na čisto površino in pustite, da izhlapijo, boste izgubili ostanke ledu.

V bližini vode reke in Strumki, večina jezer so različne hiše, na primer razpršilniki soli. Niso pa bogati, ker je voda sveža.

Voda teče po tleh in pod zemljo, polni potoke, jezera, reke, morja in oceane ter ustvarja podzemne palače.

Voda, ki se prebija skozi reke, ki jih lahko erodira, prodira globoko v tla, jih nosi iz sebe, skozi razpoke in razpoke v skalah ustvarja podzemne peči, kaplja iz njihovih kript in ustvarja skulpture himer. Milijarde vodnih kapljic izhlapevajo čez stotine kamnin, razpadle snovi v vodi (sol, voda) pa se usedajo na kripte peči in tvorijo kamnine, ki jih imenujemo kapniki.

Podobne stvaritve na spodnji strani pečice imenujemo stalagmiti.

In če stalaktit ali stalagmit raste, tvori kamniti steber, se imenuje stalagnat.

Če pazimo na tok ledu v reki, črpamo vodo v trdno (led in sneg), redko (tok spodaj) in plinasto vodo (najpogostejši delci vode, ki se dvigajo v vetru, imenovani vodna para ).

Voda je lahko prisotna na vseh treh mestih hkrati: v vetru so vodna para in oblaki, ki nastanejo iz kapljic vode in kristalov ledu.

Vodna para je nevidna, vendar jo zlahka zaznamo tako, da steklenico vode postavimo v topel prostor in pustimo eno leto hladiti v hladilniku; na stenah se bodo takoj pojavile kapljice vode. Pri zaprtju s hladnimi stenami steklenice se vodna para, ki je v vetru, spremeni v kapljice vode in se usede na površino steklenice.

majhna 11. Kondenzacija na stenah hladne bučke ()

Zaradi teh razlogov v hladni sezoni notranja stran napake postane mehka. Hladen veter ne more odstraniti toliko vodne pare, kot je topel, zato ta kondenzira in se spremeni v kapljice vode.

Debela sled za letom, ki leti blizu neba, je prav tako posledica vodne kondenzacije.

Takoj, ko prinesete ogledalo k ustnicam in vidite, bodo na njegovi površini drobne kapljice vode, ki bodo povzročile tiste, ki pri dihanju človek vdihne vodne pare iz vetra.

Pri segrevanju se voda razširi. Tu lahko pripeljemo preprost zaključek: stekleno cev so spustili v bučko z vodo in izmerili pretok vode v njej; Nato smo bučko spustili v posodo s toplo vodo in po segrevanju vode ponovno izmerili pretok v cevki, ki se je dvignila, ko se je voda ob segrevanju povečala v prostornini.

majhna 14. Bučka s cevko, številka 1 in riž, kar pomeni voda iz storža rabarbare

majhna 15. Bučka s cevko, številka 2 in riž, ki označuje količino vode pri segrevanju

Ko je voda hladna, se skrči. Tukaj lahko prinesete podoben dokaz: v tem primeru je bila bučka s cevko spuščena v posodo z ledom, po ohlajanju je nivo vode v cevki padel na nivo storža, tako da je vodo nadomestila tekočina.

majhna 16. Bučka s cevko, številka 3 in riž, ki označuje količino ohlajene vode

Tako se izkaže, da se pri segrevanju delci vode, molekule, hitreje drobijo, spajajo med seboj, premikajo ob stene posode, prostor med molekulami se poveča, zato tekočina zavzame več prostora. Ko se voda ohladi, se moč delcev poveča, struktura med molekulami se spremeni, zato je potrebna manjša količina vode.

majhna 17. Molekule vode pri normalni temperaturi

majhna 18. Molekule vode pri segrevanju

majhna 19. Molekule vode pri hlajenju uro

Takšne moči pa nima le voda, tudi druge snovi (alkohol, živo srebro, bencin, plin).

Poznavanje te moči je privedlo do uporabe termometra (termometra) za odkrivanje alkohola ali živega srebra.

Ko voda zmrzne, se razširi. Ko je posoda napolnjena, jo lahko do vrha napolnite z vodo, jo ohlapno pokrijete s pokrovom in postavite v zamrzovalnik, po kakšni uri, dokler ni gotova, dvignete pokrov iz med posodami.

Ta moč je zagotovljena pri polaganju vodovodnih cevi, ki so močno izolirane, tako da se lahko ob zmrzovanju led raztopi iz vode, ne da bi cevi počile.

V naravi voda, ki zmrzne, lahko podre gore: tako kot se spomladi voda nabere v razpokah skal, zmrzne in pod pritiskom ledu, ki zavzame večjo prostornino, spodnja voda, iz katere nastanejo žile. , je In skale pokajo in se krušijo.

Voda, ki zmrzne v bližini razpok cest, povzroči uničenje asfaltne površine.

Dolgi grebeni, ki nakazujejo gube, na kopih dreves - rane zaradi razpok drevesa pod pritiskom drevesa, ki zmrzuje v njem, sok. Zato lahko v mrzli zimi skoraj slišite prasketanje dreves v bližini parka ali gozda.

1. Vakhrushev A.A., Danilov D.D. Navkolishny light 3. M: Ballas.
2. Dmitrieva N.Y., Kozakov O.M. Navkolishniy svit 3. M.: VD "Fedorov".
3. Pleshakov A.A. Navkolishny svet 3. M .: Izobraževanje.

1. Festival pedagoških idej ().
2. Znanost in razsvetljenstvo ().
3. Razred Vidkrity ().

1. Reši kratek test (4 obroki s tremi možnostmi) na temo “Voda je okoli nas.”
2. Malo raziščite: steklenico hladne vode postavite na mizo v topli sobi. Opišite, kaj se zgodi, pojasnite, zakaj.
3. *Naslikaj tok molekul vode v segretem, normalnem in ohlajenem stanju. Če je treba, pridobite podpise za malega.

V sistemih za ogrevanje vode se voda uporablja za prenos toplote od generatorja do zgorevanja.
Najpomembnejši pristojni organi:
toplotna zmogljivost;
zamenjajte kopel, ko se segreje in ko se ohladi;
značilnosti kotla za spreminjanje zunanjega tlaka;
kavitacija.
Poglejmo fizično moč vode.

Pitah toplotna zmogljivost

Pomembna moč katerega koli prenosa toplote je toplotna kapaciteta. Če to izrazimo z maso in razliko v temperaturah prenosa toplote, je rezultat toplotna kapaciteta. Won je predstavljen s črko c Ima dimenzije kJ/(kg K) Pitah toplotna zmogljivost- to je veliko toplote, zato je treba prenesti 1 kg tekočine (na primer vode), da jo segrejemo za 1 °C. In mimogrede, reka proizvede tako veliko energije, ko se ohladi. Povprečna vrednost toplotne kapacitete napajalne vode v območju od 0 °C do 100 °C je nastavljena na:
c = 4,19 kJ/(kg K) ali c = 1,16 Wh/(kg K)
Konzistenca zbledi ali se pojavi vročina Q, upogni se J drugače kJ, ulezite se blizu maše m, izraženo v kg, ki izhaja iz toplotne zmogljivosti c in temperaturne razlike izražene v K.

Povečanje in sprememba obveznosti

Vsi naravni materiali se pri segrevanju razširijo in pri ohlajanju skrčijo. Edina težava pri tem pravilu je voda. Ta edinstvena moč se imenuje vodna anomalija. Voda je najbolj gosta pri +4 °C, pri 1 dm3 = 1 liter pa tehta 1 kg.

Ko se voda do te točke segreje ali ohladi, se zgosti, kar pomeni spremembo debeline, tako da voda postane lažja. Zadnjico rezervoarja lahko jasno označite s prelivno točko. Rezervoar sprejme točno 1000 cm3 vode pri temperaturi +4 °C. Ko se voda segreje, bo tekočina stekla iz rezervoarja v mirno posodo. Pri segrevanju vode na 90 °C je prostornina pri sobni temperaturi natanko 35,95 cm3, kar je 34,7 g Voda se razširi tudi, ko se ohladi pod +4 °C.

Zaradi te anomalije voda v rekah in jezerih pozimi zamrzne. Iz istega razloga krieg plava na gladini in spomladansko sonce ga lahko stopi. Kaj se ne bi zgodilo, če bi led postal pomemben za vodo in se pogreznil na dno.

Rezervoar s prelivno točko

Vendar pa širitev takšne moči morda ni varna. Na primer, avtomobilski motorji in vodne črpalke lahko postanejo kosmiči, ker je voda v njih zamrznjena. Da bi se temu izognili, vodi dodajajo dodatke, ki preprečujejo zmrzovanje. Glikoli se pogosto uporabljajo v sistemih zgorevanja; kombinacija vode in glikola. po specifikacijah proizvajalca.

Značilnosti vrele vode

Če vodo segrevate v odprti posodi, jo zavrite pri temperaturi 100 °C. Če prilagodite temperaturo kalčka, boste ugotovili, da ostaja natanko 100 °C, dokler preostale kapljice ne izhlapijo. Nato postopna rekuperacija toplote povzroči popolno izhlapevanje vode, torej spremembo mlina agregata.

To energijo imenujemo tudi latentna (sprejeta) toplota. Takoj ko je dovod toplote prekinjen, se temperatura pare ponovno dvigne.

Opis postopka je potekal pri tlaku 101,3 kPa vode. V vsakem primeru je vrelišče vode 100 °C.

Opise poskusa smo ponovili na višini 3000 m - na primer na Zugspittsi, najvišjem vrhu Nimeččine - smo ugotovili, da tam voda zavre že pri 90 °C. Razlog za takšno obnašanje je padanje atmosferskega tlaka z nadmorsko višino.

Nižji kot je pritisk na površini vode, nižja je temperatura vrelišča. In mimogrede, temperatura vrelišča bo višja, ko se tlak premakne na površino vode. Ta moč zmaguje na primer v loncih na pritisk.

Graf prikazuje stopnjo vrelišča pod pritiskom. Pritisk na goreče sisteme se premika naprej. To pomaga preprečiti nastajanje plinskih mehurčkov v kritičnih načinih delovanja in prepreči vstop zunanjega zraka v sistem.

Širjenje vode pri segrevanju in zaščita pred previsokim pritiskom

Sistemi za zgorevanje vode delujejo pri temperaturah vode do 90 °C. Pustite, da se sistem napolni z vodo pri temperaturi 15 °C, ki se nato pri segrevanju razširi. Nemogoče spustiti, tako da to zadolževanje vodi v kriva pretiranega pritiska ter prelivanja narave.

Ko se v poletnem obdobju ogenj umiri, se količina vode povrne na vrednost storža. Zato je za zagotovitev nemotenega širjenja vode potrebno namestiti velik rezervoar.

Stari kurilni sistemi so premajhni za odpiranje ekspanzijskih posod. Smrad se je začel vse bolj širiti po največjem delu cevovoda. S povišano temperaturo v sistemu, ki je povzročila širjenje vode, se je povečal tudi pretok rezervoarja. Pri nižjih temperaturah se vina ponavadi zmanjšajo.

Trenutni sistemi zgorevanja uporabljajo membranske ekspanzijske posode (MRT). Pri povišanem tlaku v sistemu ni mogoče dovoliti prekomernega povečanja tlaka v cevovodih in drugih elementih sistema.

Zato je obvezna rešitev za kožni sistem gorilni ventil.

Ko je tlak previsok, se lahko zaporni ventil odpre in potegne večjo količino vode, ki je ekspanzijska posoda ne more sprejeti. Tim nič manj, ob pravilno zasnovanem in vzdrževanem sistemu tako kritičen obrat sploh ni kriv.

Vse to ne upošteva dejstva, da obtočna črpalka še dodatno poveča pritisk na sistem. Razmerje med najvišjo temperaturo vode, izbrano črpalko, velikostjo ekspanzijske posode in tlakom zapornega ventila lahko povzroči nastavitve retarderja. Naključna izbira sistemskih elementov - zaradi njihove razlike - je včasih neprijetna.

Membranska ekspanzijska posoda se napaja z dušikom. Pritisk mletja na ekspanzijsko membransko posodo preprečuje regulacijo zgorevalnega sistema. Voda, ki se razširi iz zgorevalnega sistema, vstopi v rezervoar in skozi membrano stisne plinsko komoro. Gazy se da stisniti, radini pa ne.

podpredsednik

Podpredsednik
Tlak je statični tlak na tok plinov, tekočin v posodah, cevovodih in atmosferski tlak (Pa, mbar, bar).

Statični primež
Statični pritisk je pritisk neomajnega miru.
Statični primež = tlak na koncu poravnalne točke + kolesni primež na ekspanzijski posodi.

Dinamični primež
Dinamični pritisk je pritisk na tok narave, ki se ruši. Tlak na izpustu črpalke je tlak na izstopu podcentralne črpalke pod uro delovanja.

Vise drop
Tlak, ki ga razvije subcentralna črpalka za zategovanje spodnje strani nosilca sistema. Nahaja se med vstopom in izhodom podcentralne črpalke.

Delovni primež
Tlak, ki se pojavi v sistemu med delovanjem črpalke. Dovoljeni delovni primež Največja vrednost delovnega primeža, ki je dovoljena zaradi varnosti robotske črpalke in sistema.

Kavitacija

Kavitacija- to je sproščanje plinskih žarnic kot posledica pojava lokalnega tlaka pod tlakom generatorja pare, ki se črpa na vstopu v rotor. To vodi do zmanjšanja produktivnosti (tlaka) in učinkovitosti ter hrupa in poškodbe materiala notranjih delov črpalke. Zaradi brizganja žarnic na območjih z visokim tlakom (na primer na izhodu rotorja) mikroskopske vibracije povzročijo vibracije v primežu, ki lahko poškodujejo ali uničijo hidravlični sistem. Prvi znak tega je hrup v rotorju in erozija.

Pomemben parameter podcentralne črpalke je NPSH (višina središčne črte nad šobo črpalke, ki je namočena). To označuje minimalni tlak na vstopu v črpalko, ki je potreben, da ta tip črpalke deluje brez kavitacije, in dodatni tlak, ki je potreben, da se pojavi balon. Vrednost NPSH je odvisna od vrste rotorja in frekvence črpalke. Zunanji dejavniki, ki vplivajo na ta parameter, so temperatura okolja in atmosferski tlak.

Preprečevanje kavitacije
Da bi preprečili kavitacijo, je treba zagotoviti, da je dovod podcentralne črpalke na najmanjši minimalni višini, potrebni za vzdrževanje temperature in atmosferskega tlaka.
Drugi načini za preprečevanje kavitacije:
Gibanje statičnega primeža
Znižana temperatura (zmanjšan tlak pare PD)
Vibracije črpalke z nižjimi vrednostmi stacionarne hidrostatične višine (najmanjša višina namestitve, NPSH)
Zastopniki podjetja Agrovodkom vam bodo z zadovoljstvom pomagali pri odločitvi za optimalno izbiro črpalke. Vrti se!

Japonski fizik Masakazu Matsumoto je predlagal teorijo, ki pojasnjuje, zakaj se voda pri segrevanju od 0 do 4 °C skrči, namesto da bi se razširila. Po tem modelu voda teče skozi mikroosvetlitve - "obiske", ki jih tvorijo konveksni votli bogati hedri, na vrhovih katerih so molekule vode, rebra pa služijo kot vodne vezi. Pri povišanih temperaturah tekmujeta dva pojava: zategovanje vodnih vezi med molekulami vode in deformacija vitritov, kar povzroči spremembo njihove praznine. V temperaturnem območju od 0 do 3,98 °C preostali pogoj prevladuje nad učinkom zategovanja vodnega ligamenta, kar ima za posledico stiskanje vode, ki se mu je treba izogibati. Še vedno ni eksperimentalne potrditve Matsumotovega modela, vključno z drugimi teorijami, ki pojasnjujejo stiskanje vode.

V večini primerov pa mora voda pri segrevanju spremeniti svojo temperaturo (slika 1), tako da ima negativen koeficient toplotnega raztezanja. Pri tem pa ne govorimo o celotnem temperaturnem območju, kjer je voda v nizkem temperaturnem območju, temveč le v visokem temperaturnem območju - od 0°C do 4°C. Z b O Pri višjih temperaturah se voda tako kot druge snovi razširi.

Z drugimi besedami, voda ni ena sama snov, ki bi se lahko skrčila, ko se temperatura poveča (ali razširila, ko se ohladi). S podobnim obnašanjem se lahko »pohvalijo« tudi vismut, galij, kremen in surma. Nič manj, s svojo kompleksnejšo notranjo strukturo, pa tudi svojo širino in pomenom v različnih procesih, voda sama vzbuja spoštovanje vseh (div. Razvoj strukture vode se nadaljuje, “Elementi”, 10/09/2006) .

Nedavno sprejeta teorija, ki nakazuje, da voda poveča svoj volumen pri nižjih temperaturah (slika 1), je bila model mešanice dveh komponent - »normalne« in »ledu podobne«. To teorijo je v 19. stoletju prvi predlagal Harold Whiting, kasneje pa so jo mnogi drugi ovrgli in izboljšali. Nedavno, med razkritim polimorfizmom vode, je bila Vitingova teorija ponovno premišljena. Zdaj je pomembno, da prehlajena voda proizvaja dve vrsti ledu podobnih nanodomen: območja, podobna amorfnemu ledu, visoke in majhne debeline. Segrevanje prehlajene vode povzroči taljenje teh nanostruktur in pojav dveh vrst vode: z večjo in manjšo močjo. Razvilo se je premeteno temperaturno tekmovanje med dvema »razredoma« vode in bo povzročilo nemonotono variacijo moči, odvisno od temperature. Vendar pa ta teorija še ni bila eksperimentalno potrjena.

Poskrbeli bomo za pojasnila in bili previdni. Ni presenetljivo, da tukaj govorimo več o strukturah, ki sestavljajo amorfni led. Na desni imajo nanoskopske regije amorfnega ledu in njihovi makroskopski primerki različne fizikalne parametre.

Japonski fizik Masakazu Matsumoto upa, da bo z uvedbo teorije dvokomponentne norosti našel razlago za učinek, o katerem tukaj razpravljamo, "iz nič". Vikorist računalniško modeliranje, ki je preučil fizično moč vode v širokem temperaturnem območju od 200 do 360 K pri ničelnem tlaku, da bi na molekularni ravni razumel pomembne razloge za širjenje vode, ko je ohlajena. Ta članek je iz revije Physical Review Letters zato se imenuje: Zakaj se voda razširi, ko se ohladi? (»Zakaj se voda razširi, ko se ohladi?«).

Avtor članka je najprej vprašal: kaj je dodano koeficientu toplotne razteznosti vode? Matsumoto verjame, da je dovolj, da vlijemo vse tri dejavnike: 1) spremenimo količino vodnih vezi med vodnimi molekulami; 2) topološki indeks - število vezi na eno molekulo vode 3) prilagoditev vrednosti koeficienta med vezmi od enako pomembne vrednosti (cut value).

Preden se seznanimo z rezultati, ki jih je dosegel japonski fizik, je izredno pomembno upoštevati in razjasniti tri vpletene dejavnike. Prvič, kemijska formula vode, H 2 O, je podobna pari. V redki obliki tvorijo molekule vode skupino (H 2 O) preko dodatne vodne vezi. x, de x- Število molekul. Energijsko najbolj bogata energija prihaja iz petih molekul vode ( x= 5) z nekaterimi vodnimi priključki, pri katerih so priključki rešeni enako pomembno, torej uvršča tetraedrski rez, ki je višji od 109,47 stopinj (div. sl. 2).

Po analizi odlaganja vodnih vezi med molekulami vode in temperaturo je Matsumoto prišel do zaključka: zvišanje temperature povzroči linearno zmanjšanje vodnih vezi. In potem na svoji risbi povečajte količino vode, nato se bo razširila. To dejstvo je odlično pri določanju rezultatov, ki se jim je treba izogniti, če pogledamo pritok drugega dejavnika. Kakšen koeficient toplotne razteznosti je treba vključiti v topološki indeks?

Računalniško modeliranje je dalo naslednji rezultat. Pri nizkih temperaturah največjo količino vode v ogljikovodiku zavzamejo vodni grozdi, v katerih ena molekula vsebuje 4 vodne vezi (topološki indeks je več kot 4). Zvišanje temperature povzroči spremembo števila asociacij z indeksom 4, hkrati pa začne naraščati število grozdov z indeksoma 3 in 5. Po opravljenih numeričnih izračunih je Matsumoto ugotovil, da lokalno Število grozdov s topološko Indeks 4 s povišanjem temperature se praktično ne spremeni, sprememba skupne obveznosti sodelavcev z indeksoma 3 in 5 pri kateri koli temperaturi pa se medsebojno kompenzirata. Vendar sprememba temperature ne spremeni temperature vode, zato se topološki indeks pretoka vode v tlak vode pri segrevanju ne spremeni.

Izgubi se pritok apikalne komplikacije vodnih vezi. In os se tukaj začne s tem, kar je najpomembnejše in kar je najpomembnejše. Izkazalo se je, da se molekule vode premikajo skupaj in tvorijo tetraedrično strukturo med vodnimi vezmi. Vendar toplotna vibracija vodnih molekul in interakcije z drugimi molekulami, ki ne vstopijo v grozd, ne dovolijo njihovega oblikovanja, kar zmanjša vrednost vodne vezi na enako pomembno vrednost 109,47 stopinj. Da bi na kratko opisali ta proces kožne deformacije, so Matsumoto in njegovi kolegi, ki stojijo na čelu svojega dela, objavili leta 2007 Journal of Chemical Physics, je postavil hipotezo o obstoju trivialnih mikrostruktur v bližini vode, ki jih napovedujejo zaobljena prazna bogata zrnca, ki so jih kasneje v tovrstnih publikacijah poimenovali vitraž(slika 3). Vrhovi so molekule vode, vodni ligamenti igrajo vlogo reber, vodni ligamenti pa vlogo reber, vodni ligamenti pa vlogo reber.

V skladu z Matsumotovo teorijo obstaja velika raznolikost oblik vitritisa, ki kot mozaični elementi tvorijo velik del strukture vode in jo enakomerno obnavljajo.

Molekule vode bodo v vetru oblikovale tetraedrske tuljave, drobci pa bodo sprostili najmanjšo možno energijo. Vendar zaradi toplotnih vplivov in lokalnih interakcij z drugimi vetrovi mikrostrukture nimajo enake geometrije kot tetraedrične plasti (ali plasti blizu te vrednosti). Sprejemajo takšne strukturno nepomembne konfiguracije (ki so z energetskega vidika najugodnejše), ki omogočajo, da celotna »domovina« vitritisa izloči najmanjšo možno količino energije. Takšna stališča, tista, ki povzročijo željo po žrtvovanju »končnih energetskih interesov«, se imenujejo frustracije. Ker imajo nefrustrirana okna največjo kapaciteto praznjenja pri določeni temperaturi, imajo frustrirana okna posledično najmanjšo možno količino vode.

p align="justify"> Računalniško modeliranje, ki ga je izvedel Matsumoto, je pokazalo, da se povprečna prostornina praznih oken linearno spreminja z naraščajočo temperaturo. Ko je zrak frustriran, je treba spremeniti njegovo prostornino, prostornina praznega nefrustriranega zraka pa se ne spremeni.

Tudi pritisk vode zaradi povišane temperature povzročata dva konkurenčna učinka - krepitev vodnih vezi, ki vodi do povečanega zadrževanja vode, in sprememba v odvajanju frustrirane vode. Pri temperaturah od 0 do 4°C bo pojav ostal, kot so pokazali rezultati, preglasi, kar ima za posledico stiskanje vode, čemur se je pri povišanih temperaturah treba izogibati.

Postalo je nemogoče pridobiti eksperimentalno potrditev vitritisa in takšnega vedenja. Alec, škoda, kraj je še bolj zapleten.