Teoriaa

Kaasujen liukenemisen laskennallinen määrittely

Henryn lain mukaan kaasujen liukeneminen nesteisiin on suoraan verrannollinen nesteen kanssa kontaktissa olevan kaasun osapaineeseen.

Henryn laki ilmaisee siis tasapainotilan, johon kaasun kanssa kontaktissa oleva neste riittävän pitkän ajan kuluttua asettuu. Jos esimerkiksi ilmakehään tuodaan astia, jossa on täysin kaasutonta vettä, saavutetaan tasapainotila aluksi aivan veden pintakerroksessa, jonka jälkeen kaasukonsentraatio kasvaa myös vähitellen syvemmällä vedessä. Prosessi voidaan laskea ns. Fickin lain nimellä tunnetun teorian avulla käyttäen apuna ns. numeerisia laskentamenetelmiä.

Vesijohtoveden kaasukonsentraatio

Laskentakaavan avulla saadaan ilmakehästä veteen lämpötilassa 10 °C liukenevaksi hapen määräksi 0.36 mol/m³ ja typen 0.65 mol/m³. Mittausten mukaan vesijohtoveden on todettu olevan likimain kyllästystilassa liuenneiden kaasujen suhteen.  Käyttövesi sisältää siis noin 1 mol/m³ liuenneita kaasuja, eli kaasun tilavuutena ilmaistuna 24 l/m³ (100 kPa, 20 °C).

Happi ja typpi patteriverkostossa

Väitöstyössäni osoitettiin, että patteriverkoston vedestä happi korroosion vuoksi häviää lähes täysin jo muutamassa tunnissa.  Liian korkea typpipitoisuus sen sijaan aiheuttaa ilmaamistarvetta talvella, kun menoveden lämpötila nousee.

Korkean paineen vuoksi typpeä liukenee liiaksi kiertoveteen, jos rakennuksessa on ilman kalvoa oleva typpitäytteinen paisunta-astia tai kalvopaisunta-astian kalvo on rikki. Nämä puutteet kannattaa eliminoida ilmaustarpeen välttämiseksi.

Aatos Kärkkäinen, TkT

Hapeton täyttö

Verkoston kaasuton huuhtelu