Теплопроводность - окружающее
Cтраница 1
Теплопроводность окружающего нагревательные элементы газа определяет температуру, а следовательно, и сопротивление нагревательных элементов. Когда через обе ячейки катарометра протекает чистый газ-носитель, температура нагревательных элементов одинакова. Если через сравнительную ячейку катарометра протекает чистый газ-носитель, а через измерительную - газ-носитель плюс компонент, выходящий из хроматографической колонки, то температура, а следовательно, и сопротивление нагревательных элементов будут разные, что нарушает баланс измерительного моста. Различие в температуре обусловлено различием в теплопроводности газа в сравнительной и измерительной ячейках катарометра. [1]
 |
Схема термокон-дуктометрического детектора. [2] |
Если через рабочую камеру детектора пропускать чистый газ-носитель, то все плечи моста будут иметь одинаковую температуру ( около 100 С), так как теплопроводность окружающего их газа ( передача тепла стенкам камер) составит одну и ту же величину. В этом случае из-за равенства электрических сопротивлений плеч мост придет в состояние равновесия и показание вторичного прибора будет равно нулю. [3]
Если в сосуд, из которого производится откачка, поместить длинную нагретую металлическую нить, то отвод тепла от нее к холодным стенкам сосуда будет определяться теплопроводностью окружающего ее газа. [4]
 |
Схема термокон-дуктометрического детектора. [5] |
Термокондуктометрический детектор, применяемый для определения негорючих компонентов ( 02, N2, CO2) газовой смеси, основан на изменении температуры ( электрического сопротивления) нагретого проводника ( чувствительного элемента) в зависимости от теплопроводности окружающего его газа. [6]
Температура нити ( при постоянной силе тока) зависит от условий теплоотдачи в окружающую среду, которая осуществляется за счет радиации, конвекции ( естественной и принудительной), тепловых потерь на концах нити, закрепленных в корпусе, а также за счет теплопроводности окружающего нить газа. Из всех перечисленных составляющих в данном случае только последняя является полезной, а все остальные должны быть по возможности уменьшены или стабилизированы. Влияние лучистого теплообмена нити со стенкой камеры практически устраняется благодаря низким температурам накала нити, которые в современных приборах не превышают 200 С. Значительное уменьшение влияния конвективного теплопереноса может быть достигнуто рациональным выбором конструкции камеры. Благодаря этому в современных конструкциях термокондуктометрических газоанализаторов долю теплопотерь за счет теплопроводности газа удается довести до 70 %, в то время как конвекция и радиация вместе не превышают 3 %, а остальное составляют постоянные потери через закрепленные концы нитей. [7]
Глубина скважины Я 800 м; диаметр скважины dc 0 168 м; температура нейтрального слоя 00 5 С; геотермический градиент Гт 0 02 С / м; темп нагнетания воды в скважину q3 500 м3 / сут; плотность нагнетаемой воды рв 1100 кг / м3; теплоемкость нагнетаемой воды св 4 2 кДж / ( кг - К); теплопроводность окружающих скважину пород оп 3 3 Вт / ( м - К); температуропроводность окружающих скважину пород хоп 8 - 10 - 7 м2 / с; температура нагнетаемой воды на устье скважины Ту 200 С. [8]
Проволока нагревается электрическим током постоянного напряжения. Изменение теплопроводности окружающего проволоку газа приводит к изменению температуры, а следовательно, и сопротивления проволоки. Сопротивление измеряют с помощью мостика Уитстона. В качестве четырех сопротивлений мостика применяют четыре одинаковые ячейки. Две из них, например R2 и 4 ( рис. 25), содержат стандартный газ, две другие - анализируемый. Таким путем компенсируют внешние колебания температуры и давления. [9]
Вследствие малых абсолютных значений X / непосредственное измерение теплопроводности газов затруднительно. В термокондук-тометрических газоанализаторах теплопроводность контролируется по изменению условий теплоотдачи нагретой током металлической нити, которые зависят от теплопроводности окружающего ее газа. [10]
Другая модель ( тоже сильно упрощенная) состоит в предположении, что внутри Земли существует ядро радиуса а с предельно высокой теплопроводностью. Найдите, какого размера должно быть это ядро, считая его температуру равной 2500 С, а коэффициент теплопроводности окружающих ядро пород равным 0 03 дж / см - сек - град и принимая во внимание тот факт, что Земля ежегодно выделяет 8 - Ю20 дж тепла. [11]
На рис. 129 показано распределение температуры при закачке горячей воды в прямолинейный пласт для различных моментов времени. Характеристика пласта: толщина h 15 м, ширина b - 100 м, длина / 100 м, пористость т 0 2, удельная теплоемкость горных пород ст 1 3 кДж / ( кг - К), плотность пород рт 2 5 - Ю3 кг / м3, удельная теплоемкость нефти сн 2 1 кДж / ( кг - К), плотность нефти рн 0 85 - Ю3 кг / м3, теплопроводность окружающих пласт пород А. [12]
Принцип работы катарометра заключается в следующем. Нагревательные элементы в сравнительной и рабочей ячейках нагревают постоянным электрическим током от аккумуляторной батареи НКН-100 или от специального стабилизированного источника питания. Теплопроводность окружающего нагревательные элементы газа определяет температуру, а следовательно, и сопротивление нагревательных элементов. Когда через обе ячейки катарометра протекает чистый газ-носитель, температура нагревательных элементов одинакова. Если через сравнительную ячейку катарометра протекает чистый газ-носитель, а через измерительную - газ-носитель плюс компонент, выходящий из хроматографической колонки, то температура, а следовательно, и сопротивление нагревательных элементов будут разные, что нарушает баланс измерительного моста. Различие в температуре обусловлено различием в теплопроводности газа в сравнительной и измерительной ячейка-х катарометра. [13]
При настройке прибора через трубки с платиновыми сопротивлениями 1 и 2 пропускают воздух, и при помощи реостата 3 сопротивления компенсируются так, чтобы гальванометр 5 не показывал тока. После этого через трубку с сопротивлением / пропускают исследуемую газовую смесь, один из компонентов которой отличается по теплопроводности от остальных компонентов. При этом в связи с изменением теплопроводности окружающего спираль газа изменяются ее теплоотдача и температура. Изменение температуры приводит к изменению сопротивления спирали, и равновесие в мостике нарушается, гальванометр 5 начинает показывать некоторую силу тока, зависящую от степени нарушения равновесия, от содержания определяемого газа в газовой смеси. В некоторых случаях прибор калибруют не по воздуху, а по основному компоненту анализируемой смеси. [14]
При настройке прибора через трубки с платиновыми сопротивлениями / и 2 пропускают воздух, и при помощи реостата 3 сопротивления компенсируются так, чтобы гальванометр 5 не показывал тока. После этого через трубку с сопротивлением 1 пропускают исследуемую газовую смесь, один из компонентов которой отличается по теплопроводности от остальных компонентов. При этом в связи с изменением теплопроводности окружающего спираль газа изменяются ее теплоотдача и температура. Изменение температуры приводит к изменению сопротивления спирали, и равновесие в мостике нарушается, гальванометр 5 начинает показывать некоторую - силу тока, зависящую от степени нарушения равновесия, от содержания определяемого газа в газовой смеси. В некоторых случаях прибор калибруют не по воздуху, а по основному компоненту анализируемой смеси. [15]
Страницы: 1 2