freakpp046

90

równej 25°C. Istotne wielkości materiałowe - w tej temperaturze - obliczone według zależności zasługujących na uwagę, podanych w pracy [5] są następujące: p = 1040 kg/m³, t| = l,1110³kg/(ms), D = 6,71- 10^-10m²/s.

5.5. Stanowisko pomiarowe

Na rysunku 5.3 jest przedstawiony schemat uniwersalnego stanowiska do przeprowadzania pomiarów wartości współczynnika przejmowania ciepła z wykorzystaniem elektrolizy. Elementem wymiennym stanowiska jest sekcja pomiarowa z niklowym modelem powierzchni, przy której mierzy się wartość współczynnika przejmowania ciepła.

Rys. 5.3. Schemat uniwersalnego stanowiska pomiarowego

Obecność - w układzie hydraulicznym - elektrolitu podstawowego, sporządzonego z NaOH, stwarza konieczność stosowania specjalnych materiałów konstrukcyjnych, jak PCW, stal kwasoodpoma, guma o dużej odporności na działanie elektrolitu. Stanowisko umożliwia utrzymywanie stałej temperatury i je_ pomiar, uwalnianie elektrolitu od tlenu, ochronę elektrolitu przed światłem, zmianę i pomiar stabilizowanego napięcia przykładanego z zewnątrz, pomiar

natężenia prądu płynącego w obwodzie zewnętrznym między anodą a katodą. Na schemacie stanowiska można wyróżnić następujące układy.

5.5.1. Układ z elektrolitem

Elektrolit jest pompowany pompą, wykonaną z materiałów kwasoodpor-nych, napędzaną silnikiem elektrycznym. Nadmiar elektrolitu wraca do zbiornika głównego, a właściwy strumień płynie przez rotametr, z osłoną przeciw-świetlną, i sekcję pomiarową do zbiornika. Ze zbiornika elektrolit dostaje się do pompy przez zawór 5. W tym czasie zawory 1 i 2 są zamknięte, odcinając - od układu - mniejszy zbiornik z elektrolitem, służącym do uaktywniania niklowej powierzchni katody modelu przed właściwym pomiarem. W czasie uaktywniania właściwy elektrolit pozostaje odcięty w zbiorniku głównym - przy zamkniętych zaworach 3, 4, 5 - a układ jest napełniony elektrolitem do uaktywniania.

5.5.2. Układ z azotem

Omawiany układ umożliwia usuwanie tlenu, rozpuszczonego w elektrolicie. Azot z butli dostaje się przez reduktor do rurki, zanurzonej w elektrolicie w zbiorniku głównym, której część przydenna ma szereg otworów, o wymiarach i rozmieszczeniu, zapewniającym równomierny strumień azotu na całej powierzchni dna zbiornika. Pęcherzyki azotu, wędrując przez elektrolit w kierunku lustra, zabierają tlen z elektrolitu. Azot wraz z rozpuszczonym tlenem wydostaje się spod pokrywy zbiornika do atmosfery poza laboratorium. Szybkie płukanie odbywa się przez zawór 6 przy zamkniętym zaworze 7 i prowadzi się je tuż po napełnieniu układu hydraulicznego świeżym elektrolitem. W czasie normalnej pracy płukanie jest mniej intesywne i odbywa się - przy zamkniętym zaworze 6 -przez zawór 7 i układ naczyń szklanych z małą ilością wody, stosowany celem wizualnej kontroli strumienia azotu. Manometr 8 służy do kontroli nadciśnienia pod pokrywą zbiornika. Zawór bezpieczeństwa 9 pozwala na uniknięcie powstawania nieszczelności w zbiorniku przy przypadkowym nadmiernym ciśnieniu.

5.5.3. Układ z wodą chłodzącą elektrolit

Wskutek pokonywania oporów przepływu elektrolitu wydziela się w nim ciepło tarcia, które jest częściowo usuwane przez otoczenie, chłodzące układ hydrauliczny. Nadmiar ciepła tarcia - dla założonej stałej temperatury elektrolitu - należy usunąć. W tym celu zastosowano zimną wodę z sieci wodociągowej, która przy zamkniętym zaworze 10 przepływa przez zawór 11, rotametr 15 i zwojnicę, a następnie spływa do zlewu. Intensywność chłodzenia reguluje się zaworem.