Презентация на тему проекта Разработка электрического чайника с функцией эффективной очистки воды от солей Ca и Mg

от солей Ca и Mg, но эффективность их применения

обусловлена как используемыми в них методами очистки, так и возможностями и параметрами самих устройств, и нужно разрабатывать более доступные по цене и эффективные бытовые устройства, выполняющие данную функцию.

Объект исследования: Электронагревательная техника

Предмет исследования: Электрический чайник с функцией очистки воды от жёсткости

эффективной очистки воды от солей Ca и Mg.

Задачи:
Выявить

влияние времени кипячения воды на содержание в ней солей Ca и Mg.

2. Выявить влияние времени нагрева воды в термопоте – прототипе разрабатываемого устройства на содержание в ней солей Ca и Mg.

3. Разработать новое устройство электрического чайника с функцией эффективной очистки воды от солей Ca и Mg.

Методы исследования: социологический опрос, теоретический и сравнительный анализы, химический и физический эксперимент.

как жёсткость?

2. Как Вы думаете, какая вода может считаться

жёсткой?

3. Может ли, по Вашему мнению, жёсткая вода навредить использующим её бытовым приборам?

Результаты социологического опроса в ГБОУ РМЭ «Многопрофильный лицей-интернат», п. Руэм

вода для здоровья человека при её  употреблении?

5. Используете ли

Вы какие-либо меры для обработки воды в быту?

Результаты социологического опроса в ГБОУ РМЭ «Многопрофильный лицей-интернат», п. Руэм

6. Можно ли эффективно очистить воду от жёсткости с помощью обычного электрического чайника?

солей щёлочноземельных металлов, главным образом, кальция и магния.
Жёсткость воды бывает временная (обусловленная содержанием

гидрокарбонатов Ca и Mg (Ca(HCO3)2; Mg(HCO3)2) и постоянная (обусловленная содержанием других солей Ca и Mg: в основном хлориды и сульфаты (CaCl2; MgCl2; CaSO4; MgSO4)).

рассчитать суммарное количество ионов кальция и магния в воде:




где

Жобщ – общая жёсткость воды (ммоль/л);
Сн(ЭДТА) – концентрация ЭДТА (ммоль/л);
V(ЭДТА) – объём ЭДТА (мл);
V(H2O) – объём воды (мл);
1000 – количество миллилитров в литре

до уровня постоянной жёсткости

в осадок только соли карбонатов Ca и Mg, обеспечивающие

временную жёсткость воды, поэтому только с помощью кипячения нельзя полностью избавиться от жёсткости, поскольку существуют соли Ca и Mg не разлагающиеся при кипячении, и нужно использовать дополнительные методы очистки.
Установлено, что соли карбонатов Ca и Mg полностью выпадают в осадок после 10 мин. кипячения воды, поэтому дальнейшее её кипячение с целью понижения жёсткости нецелесообразно.
Установлено, что за время кипячения воды в течении 10 мин. теряется 7,2 % её объёма, поэтому для уменьшения потерь воды при кипячении необходимо закрывать сосуд с кипящей водой крышкой.

очистки воды от солей Ca и Mg
Термопот – вид

электрического бытового прибора, сочетающего в себе функции электрического чайника и термоса, он кипятит воду и в дальнейшем поддерживает её температуру длительное время на заданном уровне (например, 60, 80 или 95 °C). Подача воды происходит при нажатии на кнопку.

Термопот BRAND 34400
Технические характеристики:
Мощность 750 Вт;
Мощность поддержания температуры 35 Вт;
Напряжение 220 В – 50 Гц;
Объём 3,3 л;
Автоматическое кипячение 100 °С;

Режимы автоматического поддержания температуры 40 °С; 50 °С; 60 °С; 85 °С; 95 °С

жёсткости воды от времени её обработки в термопоте BRAND

34400 при температуре Т = 95 °С

воды от солей Ca и Mg
Минимальная переделка схемы стандартного

термопота.
В схему дополнительно вводится только таймер дополнительного кипячения, а ТЭН 2 заменяется на чуть более мощный, обеспечивающий поддержание температуры кипения воды 100 °С вместо 95 °С .

воды от солей Ca и Mg
При закипании чайника мощность

ТЭНа автоматически понижается до значения, необходимого для поддержания кипения, но исключающего резкий перегрев и активное испарение воды. После этого включается таймер выдержки времени кипячения, обеспечивающий эффективную очистку воды от солей Ca и Mg.

временной жёсткости и тем самым значительно снизить её общую

жёсткость.

2. Существует эффективное время кипячения, в течение которого жёсткость воды эффективно снижается, кипячение сверх эффективного времени не приводит к изменению жёсткости.

3. Моделирование обработки воды с использованием термопота – прототипа разрабатываемого устройства в его максимальном режиме (температура поддержания нагрева воды Т = 95 °С) доказывает его неэффективность в очистке воды от солей Ca и Mg и требует либо усовершенствования его конструкции, либо создания нового устройства.

4. Разработана структурная схема электрического чайника с функцией эффективной очистки воды от солей Ca и Mg.

5. Патентный анализ показал, что на сегодняшний день не существует аналогов разработанного устройства, поэтому планируется получить патент на полезную модель.