Un posible error calorimétrico en agua pesada Electrólisis en Platino
(U)
Kirk L. Shanahan
Westinghouse Savannah River Company
Centro de Tecnología de Savannah Río
Aiken, Carolina del Sur
Un manuscrito
31 de octubre 2000
Modificado y publicado en
Thermochimica Acta 387 (2) (2002) 95-100
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WSRC-MS-2000 a 00.788
Un posible error en calorimétrico pesado electrólisis del agua en Platino (U) (Rev. 0)
- 2 -
Un posible error calorimétrico en agua pesada Electrólisis en Platino
(U)
Abstracto
Un error sistemático en los procedimientos de calibración de calorimetría de flujo de masa potencialmente capaces de
explicando las medidas de potencia en exceso más positivos se describe. Los datos recientemente
interpretado como proporcionar evidencia del efecto Pons-Fleischmann con un cátodo de platino
son reinterpretados con la conclusión opuesta. Esto indica que es prematuro concluir
platino muestra un efecto de Pons y Fleischmann, y coloca el requisito de evaluar
la magnitud del error en todos los experimentos de calorimetría de flujo de masa.
Introducción
Es ahora más de diez años desde Pons y Fleischmann afirmaron
que la electrólisis de
agua pesada con un cátodo de paladio y platino ánodo produce la fusión fría (más tarde
conocido como el Pons y Fleischmann efecto (P & F)). En ese momento varias variaciones nuevas
en el tema original se han presentado
. Una de la más reciente de ellas fue la
reclamar primero realizado en una lista de correo de Internet por E. Las tormentas en enero de 2000
que un
cátodo de platino podría hacerse para mostrar el efecto P & F. En una acción loable, la prima
documentos de datos y proyectos experimentales se pusieron a disposición mediante la publicación de una World Wide Web
sitio
. Posteriormente, las conclusiones se presentaron sin cambios sustanciales en el
Octava Conferencia Internacional sobre la fusión fría (ICCF8), celebrada en Lereci, Italia el 21 de mayo
- 26 de 2000
, y en la pre-impresión de las Actas del Congreso publican en Internet
.
Esta es una afirmación importante, ya que hasta ahora uno de los requisitos principales de la P & F
efecto se cree que es la necesidad de cargar un metal hydridable tal como paladio o
níquel de muy alto contenido de deuterio. Esto es difícil de hacer a través sencilla carga de gas, como
pueden ser necesarios varios miles de atmósferas de presión. Es mucho más fácil de hacer en el
ambiente único de una celda electroquímica, aunque aun así, sigue siendo difícil
obtener y mantener lo que se cree que las altas cargas requeridas. Pero incluso en un
celda electroquímica, el platino no se cree que formar un hidruro granel. Así, la reciente
propuesta de tormentas es bastante novedoso, y en consecuencia sus osos base un análisis exhaustivo.
Teoría
Las tormentas reclaman para un efecto de P & F basado en Pt se basa en una calorimétrico de caudal másico
estudio. En un calorímetro de flujo de masa, la célula electroquímica productora de calor se coloca en una
controlado el flujo de fluido. Temperaturas de entrada y de salida de fluido (T
en
Y t
fuera
) Son
verificación y la potencia de salida (P
fuera
) Es teóricamente calculado como:
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Un posible error en calorimétrico pesado electrólisis del agua en Platino (U) (Rev. 0)
- 3 -
P
fuera
= C
p
* F * (T
fuera
- T
en
)
(1)
donde Cp es la capacidad calorífica del calorímetro fluido yf es su caudal. Dado que no se
diseño calorímetro alcanza la perfección, esta ecuación se suele modificarse mediante el establecimiento de un
correlación estadística entre la potencia de entrada medido (P
en
) Y la variación en el
parámetros de salida. Por lo tanto eq. (1) se aplica en la práctica a través de una ecuación de calibración lineal, es decir,
P
fuera
= M * C
p
* F * (T
fuera
- T
en
) + B (2)
donde m y b son los coeficientes de regresión lineal estándar determinó ajustando a
potencia de entrada. (En este informe, los resultados numéricos serán por el término combinado m * C
p
.)
Por último, el exceso de potencia (P
ex
) Se determina restando la potencia de entrada de la
potencia de salida computarizada:
P
ex
= P
fuera
- P
en
(3)
A P positivo
ex
indica una fuente de calor adicional en la célula (suponiendo que no hay error).
Desde m y b son parámetros estadísticos, es razonable suponer alguna variación en
se observarían si estos parámetros se realizaron calibraciones repetidas. Por lo tanto
valores "globales" promediados deben determinarse a través de análisis de calibración réplica. Estos mundial
parámetros entonces serían aplicados en cada caso "específico" para interpretar la posterior individuo
datos de la carrera.
Recientemente, justo como se señaló para la calorimetría isoperibólico
. A diferencia de la isoperibólico
calorímetro, el objetivo de diseño de un calorímetro de flujo de masa es la captura total de toda libertad
calor, y en teoría no debería requerir algo más que una sola calibración. Pero perfecta
objetivos de diseño son raramente alcanzados. Esto se evidencia por (a) la declaración de que el calor
eficiencia de la captura de este calorímetro de flujo de masa se aproxima a 98% [5,6], y (b) la
calibraciones reportados muestran pequeña variación natural que comprende un pequeño porcentaje de la
capacidades caloríficas teóricos esperados [4,5,6]. Por lo tanto, parece razonable que el flujo de masa
calorimetría bien podría mostrar constantes de calibración de variables en un momento en el tiempo-a-o correr-to-
base correr.
Teniendo en cuenta que un cierto nivel de variación natural está presente, los coeficientes globales utilizados para
interpretar cualquier plazo específico será más probable ser numéricamente diferente de la
coeficientes que mejor representan la carrera específica. Esto puede producir un exceso de artefactos
señal de potencia.
Que el exceso de espera se puede calcular algebraicamente. En un plazo determinado sin exceso
el poder, la temperatura de salida se espera en términos de potencia de entrada, la temperatura de entrada, y
caudal se calcula resolviendo la ecuación de calibración plazo específico (2) suponiendo P
fuera
=
P
en
, Es decir,
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Un posible error en calorimétrico pesado electrólisis del agua en Platino (U) (Rev. 0)
- 4 -
T
fuera
= T
en
+ (P
en
- B
s
) / (M
s
* Cp * f) (4)
donde m
s
yb
s
son los parámetros de ajuste de este plazo específico.
Sustituyendo esta expresión en la ecuación de calibración global, se encuentra que el flujo
las variables de tipos y temperatura de entrada abandonan. Esto deja a la potencia de salida esperada
expresado como una función tanto de conjunto de constantes de calibración y la potencia de entrada.
Restando la potencia de entrada de la potencia de salida esperada da el exceso de poder como:
P
ex
= ((M
g
/ M
s
) -1) * P
en
+ (B
g
- (M
g
/ M
s
) * B
s
) (5)
donde m
g
yb
g
se refieren a las constantes de regresión lineal de la ecuación de calibración global.
En una situación ideal, tanto en términos algebraicos deben ser cero y no hay exceso de energía serían
esperado. Sin embargo, desde las constantes se determinan estadísticamente, los términos voluntad
por lo general no puede ser idéntica, y esto va a producir una señal de exceso de energía (ya sea positivo o
negativo). Así, una diferencia de calibración + 3% puede producir un exceso positivo aparente
poder del 3%, lo que para 20 W de entrada que significaría un exceso de potencia de 600 mW.
Datos experimentales
La célula de electrólisis utilizada por Storms fue cerrado y utiliza un catalizador de recombinación. La
cátodo era una lámina de platino y el ánodo era una malla de alambre de Pt. La célula se colocó en una
calorímetro de flujo de masa utilizando agua pura como el líquido calorimétrico. La entrada calorímetro
y las temperaturas de salida se controlaron con termistores. Además, tres interna de la célula
termistores de temperatura fueron colocados respectivamente cerca de la parte superior de la celda, cerca de la parte inferior
de la célula, y cerca del cátodo. Caudal de agua se midió periódicamente por
recogiendo y pesando el agua bombeada en un intervalo de tiempo medido. Corriente de entrada y
También se midieron voltaje de la célula. La corriente de entrada se intensificó, mantiene constante durante un
tiempo, y salió de nuevo, ya sea hasta el máximo o hacia abajo a cero en un barrido actual.
Todos los parámetros experimentales fueron registrados por un sistema de adquisición de datos de ordenador. (A
descripción más completa está incluida en 4. referencia)
Calorimétrico de calibración se efectuó mediante el uso de un calentador resistivo en la célula. Sólo uno
Electrodo de Pt se informó para producir el efecto, y otro, llamado el electrodo de Pt 'inerte',
fue realmente utilizado como un punto de calibración también. (No hay detalles sobre el electrodo "inerte"
fueron suministrados.) Una vez que se determinaron las constantes de calibración del calorímetro global,
se aplicaron a las mediciones tomadas durante otras carreras específicas.
La Figura 1 es el perfil de tiempo de alimentación de entrada de los 10 barridos aplicadas a la Pt activo
electrodo derivada de la multiplicación de entrada tiempos actuales voltaje de la célula. La calibración mundial
constantes reportados para el electrodo inerte Pt y el calentador se muestran en la Tabla 1. Figura 2
muestra el exceso de potencia calculada mediante una ecuación global utilizando m * C
p
= 0,0712 y b =
0.13, que se utilizó en los archivos de datos.
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Resultados y discusión
Los datos de calibración no fueron recogidos durante las carreras individuales (barridos actuales), por lo que
constantes de calibración aparentes se calculan asumiendo que el resultado nulo, es decir, el poder
a cabo debe ser igual a la energía en cada barrido. Una vez que las constantes de calibración son especulativos
determinado, que se comparan con el calentador resistivo real e inerte cátodo Pt
constantes de calibración y de las expectativas teóricas. Un punto clave es que la especulativa
Las constantes deben ser razonables, o el supuesto equilibrio de poder serían invalidadas.
Después de asumir sin exceso de poder, las constantes de calibración específicos para cada individuo
barrido actual (10 en total) se calculan por regresión lineal simple. La Tabla 1 presenta los
constantes y medidas de calidad ajuste estadístico, junto con el calentador resistivo y reportado
calibraciones inerte Pt y dos valores teóricos. Los valores teóricos son la máxima
y la capacidad de calor agua pura mínima a los 20 y 34
o
C, respectivamente, para el 20-50
o
Gama C
, que cubre la variación en la temperatura de salida del calorímetro. El computarizada
pendientes (m * C
p
plazo) son más o menos centrada sobre teórica, como se muestra por el porcentaje
desviación de la 20
o
C valor teórico (Tabla 1), con una media de -0,4% y una
desviación estándar de 1,5%.
La figura 2 muestra el ("global"
el exceso de curva de potencia reportado [4,5,6] y la curva calculada
utilizando las calibraciones de barrido específica se muestra en la Figura 3. El equilibrio de poder
asunción y la calidad apta conduce a la reducción de exceso de energía esperado en el último
caso, estadísticamente centrada alrededor de cero exceso de energía. Es de interés señalar que la
exceso de estructura pico de potencia ha cambiado significativamente mediante la aplicación de la específica de barrido
suposición de calibración. Ahora las características más importantes parecen ser transitorios asociados con
tomas de corriente de entrada pico, posiblemente apuntando a algún otro problema experimental. También,
la forma no aleatoria de los picos residuales sugiere que una forma ligeramente diferente de la
ecuación de calibración podría reducir el exceso de poder residual aún más.
Las constantes de calibración globales muestran algunas de las desviaciones más grandes de lo teórico
los valores, las señales eléctricas por lo tanto el exceso se pueden anticipar simplemente de esta base a la ecuación
5. Los dos barridos que mostraron anómalamente baja potencia exceso (tercero y sexto barridos en
la Figura 2) puede ser visto a tener constantes de calibración específicos muy similares a lo global
uno usó.
Otras partes de los datos experimentales pueden sugerir posibles causas de la divergencia
entre las calibraciones globales y específicos. Los perfiles de temperatura de la célula internos para
la calibración calentador resistivo y los barridos de electrólisis son diferentes. La diferencia
entre la salida del termistor parte superior y la inferior varía sistemáticamente con el aporte
poder. Para carreras de electrólisis, en cerca de cero P
en
la diferencia es 0,1
o
C, mientras que en la entrada de pico
potencia (26W), la diferencia aumenta a aproximadamente 1,8
o
C. Sin embargo, durante la
calibración calentador resistivo esta diferencias aumenta a aproximadamente 7
o
C para un 12,5 W
potencia de entrada, que escala a 14,5
o
C a 26 W. Claramente, un gradiente térmico mucho más fuerte
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existe en el caso del calentador, que puede ser una clave para comprender un factor que contribuye en el
variación de la constante.
Conclusiones
Se ha descrito un error sistemático potencial en la calorimetría de flujo de masa. Surge de
la aplicación de una ecuación global de calibración a los datos de gestión específica donde variación en esa
existe calibración. La ecuación 5 muestra que es un término de error potencialmente significativo, fácilmente
aproximación a la magnitud de muchas señales de potencia exceso reportados.
Los datos presentados por E. Tormentas para apoyar la afirmación de que el platino produce un efecto de P & F tiene
se volvieron a analizar. Debido a que no se registraron datos de calibración-barrido específico, la implícita
calibraciones barrido específica se calcula en base a la hipótesis de exceso de potencia cero
y se encontró que ser esparcidos por las expectativas teóricas. El electrodo de Pt informado
constantes de calibración también caen dentro de esa variación. Por lo tanto parece que hay nada
particularmente razonable sobre las constantes calculadas, lo que sugiere que este
la interpretación de los datos es tan válida como cualquier otra.
La curva de potencia en exceso resultante mostró exceso significativamente reducida, pero aún contenía
señal residual. Esto es posiblemente debido a uno o más de otros factores, tales como la necesidad de una
modelo de calibración más sofisticado, otro proceso físico / químico que afecta a la
aparato, o tal vez la presencia real de una fuente de alimentación exceso (de reducido
magnitud). Análisis más sofisticado no se intentó aquí, ya que simplemente complica
este análisis sin la adición de visión.
Por lo tanto de un simple reinterpretación produce las conclusiones que la célula parecería
estar cerca de equilibrio de poder como se esperaba, y el exceso de energía detectado por E. Tormentas era
probablemente debido al error sistemático que implica variación constante de calibración. La raíz
causas de la variación constante de calibración siguen sin estar claros. Una diferencia significativa en
gradientes de temperatura de la célula internas entre las pistas de la electrólisis y el calentador resistivo
calibración es sugerente. Datos adicionales deben ser adquiridos y su posterior análisis
realizado antes de que el reclamo de los E. Las tormentas que el platino muestra evidencia de la fusión fría
puede ser tomado en serio.
Reconocimiento
Este autor agradece las útiles discusiones de D. Bell, WSRC, el Dr. D.
Britz, Aarhus Universitet, S. Little, EarthTech Internacional, el profesor WB Clarke,
Universidad McMaster, y Dr. E. Tormentas, Energía K. Sistemas. Dr. Storms es especialmente
gracias por publicar sus borradores y datos, y suministrar la preimpresión ICCF8. Este trabajo fue
apoyado por Westinghouse Savannah River Company, en virtud del contrato DOE
número DE-AC09-96SR18500
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Referencias
1.
M. Fleischmann, S. Pons, y M. Hawkins ", nuclear electroquímicamente inducida
fusión de deuterio, "J. Electroanal. Chem., 261, 301 (1989), y fe de erratas, ibid, 263, 187
(1989).
2.
E. Las tormentas, J. de Exploración Científica 10, 2, 185 (1996).
3.
La demanda original por el Dr. E. Tormentas apareció en la lista de correo Vortex 28 de enero,
2000. El puesto puede ser visto en http://www.escribe.com/science/vortex/m13969.html.
4.
Papeles disponibles en http://jedrothwell.home.mindspring.com de datos y proyectos. Preprint
También disponible en http://home.netcom.com/storms2.
5.
E. Storms, "El exceso de producción de energía a partir de Platino Cátodos Utilizando el Pons-
Fleischmann Efecto ", pre-impresión, Octava Conferencia Internacional sobre la fusión fría, Lereci,
Italia, 21 hasta 26 mayo 2000
6.
Ver enlaces http://home.netcom.com/storms2.
7.
MH Miles, "Responder a" Examen de las reivindicaciones de Miles et al. en Pons-Fleischmann-
Escriba Experimentos Fría-Fusión "," J. Phys. Chem. B 102, 3642 (1998).
8.
Manual de Química y Física (1985-1986), CRC Press, D-171.
Figura leyendas
La Figura 1. La potencia de entrada experimental (Watts).
Figura 2. El exceso de potencia informado derivada a través de una calibración global (Watts).
Figura 3. El exceso de potencia calculada a través de la calibración de barrido específica individuo
ecuaciones (Watts, roturas en la curva indican regiones no aptas).
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Figura 1.
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La Figura 2.
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Figura 3.
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Un posible error en calorimétrico pesado electrólisis del agua en Platino (U) (Rev. 0)
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1. Constantes de calibración específica computarizada Run Table
Pendiente
(M * Cp)
Interceptar
(B)
Múltiple
R
2
Std.
Dev.
REGR.
% Dev.
desde 20
o
C
valor
Barrer
1
0.068564
-.289437
0.999738
0,106
-1.63
2 (*)
0.069415
-.289437
0.999048
0,077
-0.41
3 (**)
0.070672
-.177146
0.999875
0,077
1.40
4
0.067956
-.187765
0.999728
0,091
-2.50
5 (*)
0.068890
-.174754
0.997721
0,085
-1.16
6 (**)
0.071320
-.131471
0.999950
0,043
2.33
7
0.068622
-.196223
0.999870
0,070
-1.54
8
0.068751
-.166957
0.999754
0,101
-1.36
9
0.069961
-.253006
0.999811
0,081
0.38
10
0.070028
-.157767
0.999906
0,068
0.47
Tormentas
Elec., Inicial
0.071221
-.18317
2.19
Joule
0.072107
-.23893
3.46
Elec., Final
0.070892
-.14405
1.71
Teoría
en 20
o
C
0.069698
0
0
a 34-5
o
C
0.069637
0
-0.09
(*) A diferencia del perfil de alimentación de entrada (**) de baja potencia Exceso Reportado
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Un posible error calorimétrico en agua pesada Electrólisis en Platino
(U)
Abstracto
Un error sistemático en los procedimientos de calibración de calorimetría de flujo de masa potencialmente capaces de
explicando las medidas de potencia en exceso más positivos se describe. Los datos recientemente
interpretado como proporcionar evidencia del efecto Pons-Fleischmann con un cátodo de platino
son reinterpretados con la conclusión opuesta. Esto indica que es prematuro concluir
platino muestra un efecto de Pons y Fleischmann, y coloca el requisito de evaluar
la magnitud del error en todos los experimentos de calorimetría de flujo de masa.
Introducción
Es ahora más de diez años desde Pons y Fleischmann afirmaron
que la electrólisis de
agua pesada con un cátodo de paladio y platino ánodo produce la fusión fría (más tarde
conocido como el Pons y Fleischmann efecto (P & F)). En ese momento varias variaciones nuevas
en el tema original se han presentado
. Una de la más reciente de ellas fue la
reclamar primero realizado en una lista de correo de Internet por E. Las tormentas en enero de 2000
que un
cátodo de platino podría hacerse para mostrar el efecto P & F. En una acción loable, la prima
documentos de datos y proyectos experimentales se pusieron a disposición mediante la publicación de una World Wide Web
sitio
. Posteriormente, las conclusiones se presentaron sin cambios sustanciales en el
Octava Conferencia Internacional sobre la fusión fría (ICCF8), celebrada en Lereci, Italia el 21 de mayo
- 26 de 2000
, y en la pre-impresión de las Actas del Congreso publican en Internet
.
Esta es una afirmación importante, ya que hasta ahora uno de los requisitos principales de la P & F
efecto se cree que es la necesidad de cargar un metal hydridable tal como paladio o
níquel de muy alto contenido de deuterio. Esto es difícil de hacer a través sencilla carga de gas, como
pueden ser necesarios varios miles de atmósferas de presión. Es mucho más fácil de hacer en el
ambiente único de una celda electroquímica, aunque aun así, sigue siendo difícil
obtener y mantener lo que se cree que las altas cargas requeridas. Pero incluso en un
celda electroquímica, el platino no se cree que formar un hidruro granel. Así, la reciente
propuesta de tormentas es bastante novedoso, y en consecuencia sus osos base un análisis exhaustivo.
Teoría
Las tormentas reclaman para un efecto de P & F basado en Pt se basa en una calorimétrico de caudal másico
estudio. En un calorímetro de flujo de masa, la célula electroquímica productora de calor se coloca en una
controlado el flujo de fluido. Temperaturas de entrada y de salida de fluido (T
en
Y t
fuera
) Son
verificación y la potencia de salida (P
fuera
) Es teóricamente calculado como:
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P
fuera
= C
p
* F * (T
fuera
- T
en
)
(1)
donde Cp es la capacidad calorífica del calorímetro fluido yf es su caudal. Dado que no se
diseño calorímetro alcanza la perfección, esta ecuación se suele modificarse mediante el establecimiento de un
correlación estadística entre la potencia de entrada medido (P
en
) Y la variación en el
parámetros de salida. Por lo tanto eq. (1) se aplica en la práctica a través de una ecuación de calibración lineal, es decir,
P
fuera
= M * C
p
* F * (T
fuera
- T
en
) + B (2)
donde m y b son los coeficientes de regresión lineal estándar determinó ajustando a
potencia de entrada. (En este informe, los resultados numéricos serán por el término combinado m * C
p
.)
Por último, el exceso de potencia (P
ex
) Se determina restando la potencia de entrada de la
potencia de salida computarizada:
P
ex
= P
fuera
- P
en
(3)
A P positivo
ex
indica una fuente de calor adicional en la célula (suponiendo que no hay error).
Desde m y b son parámetros estadísticos, es razonable suponer alguna variación en
se observarían si estos parámetros se realizaron calibraciones repetidas. Por lo tanto
valores "globales" promediados deben determinarse a través de análisis de calibración réplica. Estos mundial
parámetros entonces serían aplicados en cada caso "específico" para interpretar la posterior individuo
datos de la carrera.
Recientemente, justo como se señaló para la calorimetría isoperibólico
. A diferencia de la isoperibólico
calorímetro, el objetivo de diseño de un calorímetro de flujo de masa es la captura total de toda libertad
calor, y en teoría no debería requerir algo más que una sola calibración. Pero perfecta
objetivos de diseño son raramente alcanzados. Esto se evidencia por (a) la declaración de que el calor
eficiencia de la captura de este calorímetro de flujo de masa se aproxima a 98% [5,6], y (b) la
calibraciones reportados muestran pequeña variación natural que comprende un pequeño porcentaje de la
capacidades caloríficas teóricos esperados [4,5,6]. Por lo tanto, parece razonable que el flujo de masa
calorimetría bien podría mostrar constantes de calibración de variables en un momento en el tiempo-a-o correr-to-
base correr.
Teniendo en cuenta que un cierto nivel de variación natural está presente, los coeficientes globales utilizados para
interpretar cualquier plazo específico será más probable ser numéricamente diferente de la
coeficientes que mejor representan la carrera específica. Esto puede producir un exceso de artefactos
señal de potencia.
Que el exceso de espera se puede calcular algebraicamente. En un plazo determinado sin exceso
el poder, la temperatura de salida se espera en términos de potencia de entrada, la temperatura de entrada, y
caudal se calcula resolviendo la ecuación de calibración plazo específico (2) suponiendo P
fuera
=
P
en
, Es decir,
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Un posible error en calorimétrico pesado electrólisis del agua en Platino (U) (Rev. 0)
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T
fuera
= T
en
+ (P
en
- B
s
) / (M
s
* Cp * f) (4)
donde m
s
yb
s
son los parámetros de ajuste de este plazo específico.
Sustituyendo esta expresión en la ecuación de calibración global, se encuentra que el flujo
las variables de tipos y temperatura de entrada abandonan. Esto deja a la potencia de salida esperada
expresado como una función tanto de conjunto de constantes de calibración y la potencia de entrada.
Restando la potencia de entrada de la potencia de salida esperada da el exceso de poder como:
P
ex
= ((M
g
/ M
s
) -1) * P
en
+ (B
g
- (M
g
/ M
s
) * B
s
) (5)
donde m
g
yb
g
se refieren a las constantes de regresión lineal de la ecuación de calibración global.
En una situación ideal, tanto en términos algebraicos deben ser cero y no hay exceso de energía serían
esperado. Sin embargo, desde las constantes se determinan estadísticamente, los términos voluntad
por lo general no puede ser idéntica, y esto va a producir una señal de exceso de energía (ya sea positivo o
negativo). Así, una diferencia de calibración + 3% puede producir un exceso positivo aparente
poder del 3%, lo que para 20 W de entrada que significaría un exceso de potencia de 600 mW.
Datos experimentales
La célula de electrólisis utilizada por Storms fue cerrado y utiliza un catalizador de recombinación. La
cátodo era una lámina de platino y el ánodo era una malla de alambre de Pt. La célula se colocó en una
calorímetro de flujo de masa utilizando agua pura como el líquido calorimétrico. La entrada calorímetro
y las temperaturas de salida se controlaron con termistores. Además, tres interna de la célula
termistores de temperatura fueron colocados respectivamente cerca de la parte superior de la celda, cerca de la parte inferior
de la célula, y cerca del cátodo. Caudal de agua se midió periódicamente por
recogiendo y pesando el agua bombeada en un intervalo de tiempo medido. Corriente de entrada y
También se midieron voltaje de la célula. La corriente de entrada se intensificó, mantiene constante durante un
tiempo, y salió de nuevo, ya sea hasta el máximo o hacia abajo a cero en un barrido actual.
Todos los parámetros experimentales fueron registrados por un sistema de adquisición de datos de ordenador. (A
descripción más completa está incluida en 4. referencia)
Calorimétrico de calibración se efectuó mediante el uso de un calentador resistivo en la célula. Sólo uno
Electrodo de Pt se informó para producir el efecto, y otro, llamado el electrodo de Pt 'inerte',
fue realmente utilizado como un punto de calibración también. (No hay detalles sobre el electrodo "inerte"
fueron suministrados.) Una vez que se determinaron las constantes de calibración del calorímetro global,
se aplicaron a las mediciones tomadas durante otras carreras específicas.
La Figura 1 es el perfil de tiempo de alimentación de entrada de los 10 barridos aplicadas a la Pt activo
electrodo derivada de la multiplicación de entrada tiempos actuales voltaje de la célula. La calibración mundial
constantes reportados para el electrodo inerte Pt y el calentador se muestran en la Tabla 1. Figura 2
muestra el exceso de potencia calculada mediante una ecuación global utilizando m * C
p
= 0,0712 y b =
0.13, que se utilizó en los archivos de datos
.
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Resultados y discusión
Los datos de calibración no fueron recogidos durante las carreras individuales (barridos actuales), por lo que
constantes de calibración aparentes se calculan asumiendo que el resultado nulo, es decir, el poder
a cabo debe ser igual a la energía en cada barrido. Una vez que las constantes de calibración son especulativos
determinado, que se comparan con el calentador resistivo real e inerte cátodo Pt
constantes de calibración y de las expectativas teóricas. Un punto clave es que la especulativa
Las constantes deben ser razonables, o el supuesto equilibrio de poder serían invalidadas.
Después de asumir sin exceso de poder, las constantes de calibración específicos para cada individuo
barrido actual (10 en total) se calculan por regresión lineal simple. La Tabla 1 presenta los
constantes y medidas de calidad ajuste estadístico, junto con el calentador resistivo y reportado
calibraciones inerte Pt y dos valores teóricos. Los valores teóricos son la máxima
y la capacidad de calor agua pura mínima a los 20 y 34
o
C, respectivamente, para el 20-50
o
Gama C
, que cubre la variación en la temperatura de salida del calorímetro. El computarizada
pendientes (m * C
p
plazo) son más o menos centrada sobre teórica, como se muestra por el porcentaje
desviación de la 20
o
C valor teórico (Tabla 1), con una media de -0,4% y una
desviación estándar de 1,5%.
La figura 2 muestra el ("global"
el exceso de curva de potencia reportado [4,5,6] y la curva calculada
utilizando las calibraciones de barrido específica se muestra en la Figura 3. El equilibrio de poder
asunción y la calidad apta conduce a la reducción de exceso de energía esperado en el último
caso, estadísticamente centrada alrededor de cero exceso de energía. Es de interés señalar que la
exceso de estructura pico de potencia ha cambiado significativamente mediante la aplicación de la específica de barrido
suposición de calibración. Ahora las características más importantes parecen ser transitorios asociados con
tomas de corriente de entrada pico, posiblemente apuntando a algún otro problema experimental. También,
la forma no aleatoria de los picos residuales sugiere que una forma ligeramente diferente de la
ecuación de calibración podría reducir el exceso de poder residual aún más.
Las constantes de calibración globales muestran algunas de las desviaciones más grandes de lo teórico
los valores, las señales eléctricas por lo tanto el exceso se pueden anticipar simplemente de esta base a la ecuación
5. Los dos barridos que mostraron anómalamente baja potencia exceso (tercero y sexto barridos en
la Figura 2) puede ser visto a tener constantes de calibración específicos muy similares a lo global
uno usó.
Otras partes de los datos experimentales pueden sugerir posibles causas de la divergencia
entre las calibraciones globales y específicos. Los perfiles de temperatura de la célula internos para
la calibración calentador resistivo y los barridos de electrólisis son diferentes. La diferencia
entre la salida del termistor parte superior y la inferior varía sistemáticamente con el aporte
poder. Para carreras de electrólisis, en cerca de cero P
en
la diferencia es 0,1
o
C, mientras que en la entrada de pico
potencia (26W), la diferencia aumenta a aproximadamente 1,8
o
C. Sin embargo, durante la
calibración calentador resistivo esta diferencias aumenta a aproximadamente 7
o
C para un 12,5 W
potencia de entrada, que escala a 14,5
o
C a 26 W. Claramente, un gradiente térmico mucho más fuerte
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existe en el caso del calentador, que puede ser una clave para comprender un factor que contribuye en el
variación de la constante.
Conclusiones
Se ha descrito un error sistemático potencial en la calorimetría de flujo de masa. Surge de
la aplicación de una ecuación global de calibración a los datos de gestión específica donde variación en esa
existe calibración. La ecuación 5 muestra que es un término de error potencialmente significativo, fácilmente
aproximación a la magnitud de muchas señales de potencia exceso reportados.
Los datos presentados por E. Tormentas para apoyar la afirmación de que el platino produce un efecto de P & F tiene
se volvieron a analizar. Debido a que no se registraron datos de calibración-barrido específico, la implícita
calibraciones barrido específica se calcula en base a la hipótesis de exceso de potencia cero
y se encontró que ser esparcidos por las expectativas teóricas. El electrodo de Pt informado
constantes de calibración también caen dentro de esa variación. Por lo tanto parece que hay nada
particularmente razonable sobre las constantes calculadas, lo que sugiere que este
la interpretación de los datos es tan válida como cualquier otra.
La curva de potencia en exceso resultante mostró exceso significativamente reducida, pero aún contenía
señal residual. Esto es posiblemente debido a uno o más de otros factores, tales como la necesidad de una
modelo de calibración más sofisticado, otro proceso físico / químico que afecta a la
aparato, o tal vez la presencia real de una fuente de alimentación exceso (de reducido
magnitud). Análisis más sofisticado no se intentó aquí, ya que simplemente complica
este análisis sin la adición de visión.
Por lo tanto de un simple reinterpretación produce las conclusiones que la célula parecería
estar cerca de equilibrio de poder como se esperaba, y el exceso de energía detectado por E. Tormentas era
probablemente debido al error sistemático que implica variación constante de calibración. La raíz
causas de la variación constante de calibración siguen sin estar claros. Una diferencia significativa en
gradientes de temperatura de la célula internas entre las pistas de la electrólisis y el calentador resistivo
calibración es sugerente. Datos adicionales deben ser adquiridos y su posterior análisis
realizado antes de que el reclamo de los E. Las tormentas que el platino muestra evidencia de la fusión fría
puede ser tomado en serio.
Reconocimiento
Este autor agradece las útiles discusiones de D. Bell, WSRC, el Dr. D.
Britz, Aarhus Universitet, S. Little, EarthTech Internacional, el profesor WB Clarke,
Universidad McMaster, y Dr. E. Tormentas, Energía K. Sistemas. Dr. Storms es especialmente
gracias por publicar sus borradores y datos, y suministrar la preimpresión ICCF8. Este trabajo fue
apoyado por Westinghouse Savannah River Company, en virtud del contrato DOE
número DE-AC09-96SR18500
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Referencias
1.
M. Fleischmann, S. Pons, y M. Hawkins ", nuclear electroquímicamente inducida
fusión de deuterio, "J. Electroanal. Chem., 261, 301 (1989), y fe de erratas, ibid, 263, 187
(1989).
2.
E. Las tormentas, J. de Exploración Científica 10, 2, 185 (1996).
3.
La demanda original por el Dr. E. Tormentas apareció en la lista de correo Vortex 28 de enero,
2000. El puesto puede ser visto en http://www.escribe.com/science/vortex/m13969.html.
4.
Papeles disponibles en http://jedrothwell.home.mindspring.com de datos y proyectos. Preprint
También disponible en http://home.netcom.com/storms2.
5.
E. Storms, "El exceso de producción de energía a partir de Platino Cátodos Utilizando el Pons-
Fleischmann Efecto ", pre-impresión, Octava Conferencia Internacional sobre la fusión fría, Lereci,
Italia, 21 hasta 26 mayo 2000
6.
Ver enlaces http://home.netcom.com/storms2.
7.
MH Miles, "Responder a" Examen de las reivindicaciones de Miles et al. en Pons-Fleischmann-
Escriba Experimentos Fría-Fusión "," J. Phys. Chem. B 102, 3642 (1998).
8.
Manual de Química y Física (1985-1986), CRC Press, D-171.
Figura leyendas
La Figura 1. La potencia de entrada experimental (Watts).
Figura 2. El exceso de potencia informado derivada a través de una calibración global (Watts).
Figura 3. El exceso de potencia calculada a través de la calibración de barrido específica individuo
ecuaciones (Watts, roturas en la curva indican regiones no aptas).
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Figura 1.
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La Figura 2.
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Figura 3.
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1. Constantes de calibración específica computarizada Run Table
Pendiente
(M * Cp)
Interceptar
(B)
Múltiple
R
2
Std.
Dev.
REGR.
% Dev.
desde 20
o
C
valor
Barrer
1
0.068564
-.289437
0.999738
0,106
-1.63
2 (*)
0.069415
-.289437
0.999048
0,077
-0.41
3 (**)
0.070672
-.177146
0.999875
0,077
1.40
4
0.067956
-.187765
0.999728
0,091
-2.50
5 (*)
0.068890
-.174754
0.997721
0,085
-1.16
6 (**)
0.071320
-.131471
0.999950
0,043
2.33
7
0.068622
-.196223
0.999870
0,070
-1.54
8
0.068751
-.166957
0.999754
0,101
-1.36
9
0.069961
-.253006
0.999811
0,081
0.38
10
0.070028
-.157767
0.999906
0,068
0.47
Tormentas
Elec., Inicial
0.071221
-.18317
2.19
Joule
0.072107
-.23893
3.46
Elec., Final
0.070892
-.14405
1.71
Teoría
en 20
o
C
0.069698
0
0
a 34-5
o
C
0.069637
0
-0.09
(*) A diferencia del perfil de alimentación de entrada (**) de baja potencia Exceso Reportado