ເປັນຫຍັງຕູ້ອົບ CO2 ຂອງຂ້ອຍຈຶ່ງມີໄອນ້ຳ?
ເມື່ອພວກເຮົາໃຊ້ເຄື່ອງອົບແຫ້ງ CO2ເພື່ອປູກຝັງຈຸລັງ, ເນື່ອງຈາກຄວາມແຕກຕ່າງໃນປະລິມານຂອງແຫຼວທີ່ເພີ່ມເຂົ້າ ແລະ ວົງຈອນການເພາະເລี้ยง, ພວກເຮົາມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ແຕກຕ່າງກັນສຳລັບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສຳພັດໃນຕູ້ຟັກໄຂ່.
ສຳລັບການທົດລອງໂດຍໃຊ້ແຜ່ນເພາະເລี้ยงເຊວ 96 ຫຼຸມທີ່ມີວົງຈອນເພາະເລี้ยงທີ່ຍາວນານ, ເນື່ອງຈາກມີນ້ຳປະລິມານໜ້ອຍທີ່ເພີ່ມເຂົ້າໃນຫຼຸມດຽວ, ມີຄວາມສ່ຽງທີ່ນ້ຳເພາະເລี้ยงຈະແຫ້ງຖ້າມັນລະເຫີຍເປັນເວລາດົນທີ່ອຸນຫະພູມ 37 ℃.
ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສຳພັດທີ່ສູງຂຶ້ນໃນຕູ້ອົບ, ຕົວຢ່າງ, ສາມາດບັນລຸຫຼາຍກວ່າ 90%, ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນການລະເຫີຍຂອງນ້ຳໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ, ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ບັນຫາໃໝ່ໄດ້ເກີດຂຶ້ນ, ນັກທົດລອງການເພາະເລี้ยงຈຸລັງຫຼາຍຄົນໄດ້ພົບວ່າຕູ້ອົບແມ່ນງ່າຍທີ່ຈະຜະລິດນ້ຳກັ່ນໃນສະພາບຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ, ການຜະລິດນ້ຳກັ່ນຖ້າບໍ່ສາມາດຄວບຄຸມໄດ້, ຈະສະສົມຫຼາຍຂຶ້ນ, ການເພາະເລี้ยงຈຸລັງໄດ້ນຳມາເຊິ່ງຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການຕິດເຊື້ອແບັກທີເຣຍ.
ສະນັ້ນ, ການສ້າງໄອນ້ຳໃນຕູ້ອົບແມ່ນຍ້ອນຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າສູງເກີນໄປບໍ?
ກ່ອນອື່ນໝົດ, ພວກເຮົາຕ້ອງເຂົ້າໃຈແນວຄວາມຄິດຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າ,ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າ (ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າ, RH)ແມ່ນປະລິມານຕົວຈິງຂອງໄອນ້ຳໃນອາກາດ ແລະ ເປີເຊັນຂອງປະລິມານໄອນ້ຳທີ່ອີ່ມຕົວຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມດຽວກັນ. ສະແດງອອກໃນສູດ:
.png)
ເປີເຊັນຂອງຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າສະແດງເຖິງອັດຕາສ່ວນຂອງປະລິມານໄອນ້ຳໃນອາກາດຕໍ່ປະລິມານສູງສຸດທີ່ເປັນໄປໄດ້.
ໂດຍສະເພາະ:
* 0% ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ:ບໍ່ມີໄອນ້ຳຢູ່ໃນອາກາດ.
* 100% ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ:ອາກາດອີ່ມຕົວໄປດ້ວຍໄອນ້ຳ ແລະ ບໍ່ສາມາດກັກເກັບໄອນ້ຳໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ ແລະ ຈະເກີດການກັ່ນຕົວຂອງນ້ຳ.
* 50% ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ:ຊີ້ບອກວ່າປະລິມານໄອນ້ຳໃນປະຈຸບັນໃນອາກາດແມ່ນເຄິ່ງໜຶ່ງຂອງປະລິມານໄອນ້ຳອີ່ມຕົວທີ່ອຸນຫະພູມນັ້ນ. ຖ້າອຸນຫະພູມແມ່ນ 37°C, ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວແມ່ນປະມານ 6.27 kPa. ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມດັນໄອນ້ຳທີ່ຄວາມຊຸ່ມສຳພັດ 50% ແມ່ນປະມານ 3.135 kPa.
ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວແມ່ນຄວາມກົດດັນທີ່ເກີດຈາກໄອນ້ຳໃນໄລຍະອາຍແກັສເມື່ອນ້ຳແຫຼວ ແລະ ໄອນ້ຳຂອງມັນຢູ່ໃນສົມດຸນແບບໄດນາມິກຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມທີ່ແນ່ນອນ.
ໂດຍສະເພາະ, ເມື່ອໄອນ້ຳ ແລະ ນ້ຳແຫຼວຢູ່ຮ່ວມກັນໃນລະບົບປິດ (ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງອົບແຫ້ງ Radobio CO2 ທີ່ປິດດີ), ໂມເລກຸນນ້ຳຈະສືບຕໍ່ປ່ຽນຈາກສະຖານະຂອງແຫຼວໄປເປັນສະຖານະອາຍແກັສ (ການລະເຫີຍ) ຕາມການເວລາ, ໃນຂະນະທີ່ໂມເລກຸນນ້ຳທີ່ເປັນອາຍແກັສຈະສືບຕໍ່ປ່ຽນໄປເປັນສະຖານະຂອງແຫຼວ (ການກັ່ນຕົວ).
ໃນຈຸດໃດໜຶ່ງ, ອັດຕາການລະເຫີຍ ແລະ ການກັ່ນຕົວແມ່ນເທົ່າກັນ, ແລະ ຄວາມດັນໄອນ້ຳຢູ່ຈຸດນັ້ນແມ່ນຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວ. ມັນມີລັກສະນະໂດຍ
1. ຄວາມສົມດຸນແບບໄດນາມິກ:ເມື່ອນ້ຳ ແລະ ໄອນ້ຳຢູ່ຮ່ວມກັນໃນລະບົບປິດ, ການລະເຫີຍ ແລະ ການກັ່ນຕົວຂອງນ້ຳຈະບັນລຸສົມດຸນ, ຄວາມດັນຂອງໄອນ້ຳໃນລະບົບຈະບໍ່ປ່ຽນແປງອີກຕໍ່ໄປ, ໃນເວລານີ້ຄວາມດັນຈະອີ່ມຕົວ ຄວາມດັນໄອນ້ຳ.
2. ການເອື່ອຍອີງອຸນຫະພູມ:ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວຈະປ່ຽນແປງໄປຕາມອຸນຫະພູມ. ເມື່ອອຸນຫະພູມເພີ່ມຂຶ້ນ, ພະລັງງານຈົນຂອງໂມເລກຸນນ້ຳຈະເພີ່ມຂຶ້ນ, ໂມເລກຸນນ້ຳສາມາດຫຼົບໜີໄປສູ່ລະດັບອາຍແກັສໄດ້ຫຼາຍຂຶ້ນ, ດັ່ງນັ້ນຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວຈຶ່ງເພີ່ມຂຶ້ນ. ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ເມື່ອອຸນຫະພູມຫຼຸດລົງ, ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວຈະຫຼຸດລົງ.
3. ຄຸນລັກສະນະ:ຄວາມດັນນ້ຳອີ່ມຕົວແມ່ນຕົວກໍານົດລັກສະນະຂອງວັດສະດຸຢ່າງດຽວ, ບໍ່ຂຶ້ນກັບປະລິມານຂອງແຫຼວ, ຂຶ້ນກັບອຸນຫະພູມເທົ່ານັ້ນ.
ສູດທົ່ວໄປທີ່ໃຊ້ເພື່ອຄິດໄລ່ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວແມ່ນສົມຜົນ Antoine:
ສຳລັບນ້ຳ, ຄ່າຄົງທີ່ຂອງ Antoine ມີຄ່າທີ່ແຕກຕ່າງກັນສຳລັບຊ່ວງອຸນຫະພູມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຊຸດຄ່າຄົງທີ່ທົ່ວໄປແມ່ນ:
* A=8.07131
* B=1730.63
* C=233.426
ຊຸດຄ່າຄົງທີ່ນີ້ໃຊ້ກັບຊ່ວງອຸນຫະພູມຕັ້ງແຕ່ 1°C ຫາ 100°C.
ພວກເຮົາສາມາດໃຊ້ຄ່າຄົງທີ່ເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອຄິດໄລ່ວ່າຄວາມດັນນ້ຳອີ່ມຕົວທີ່ 37°C ແມ່ນ 6.27 kPa.
ດັ່ງນັ້ນ, ມີນ້ຳຢູ່ໃນອາກາດເທົ່າໃດທີ່ອຸນຫະພູມ 37 ອົງສາເຊນຊຽດ (°C) ໃນສະພາບທີ່ມີຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວ?
ເພື່ອຄິດໄລ່ປະລິມານມວນສານຂອງໄອນ້ຳອີ່ມຕົວ (ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢ່າງແທ້ຈິງ), ພວກເຮົາສາມາດໃຊ້ສູດສົມຜົນ Clausius-Clapeyron:
ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວ: ທີ່ 37°C, ຄວາມດັນໄອນ້ຳອີ່ມຕົວແມ່ນ 6.27 kPa.
ການປ່ຽນອຸນຫະພູມເປັນ Kelvin: T=37+273.15=310.15 K
ການທົດແທນໃນສູດ:
.png)
ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ໄດ້ຮັບຈາກການຄິດໄລ່ແມ່ນປະມານ 44.6 g/m³.
ທີ່ອຸນຫະພູມ 37°C, ປະລິມານໄອນ້ຳ (ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນຢ່າງແທ້ຈິງ) ເມື່ອອີ່ມຕົວແມ່ນປະມານ 44.6 g/m³. ນີ້ໝາຍຄວາມວ່າອາກາດແຕ່ລະແມັດກ້ອນສາມາດບັນຈຸໄອນ້ຳໄດ້ 44.6 ກຣາມ.
ຕູ້ອົບ CO2 ຂະໜາດ 180 ລິດ ຈະບັນຈຸໄອນ້ຳໄດ້ພຽງແຕ່ປະມານ 8 ກຣາມເທົ່ານັ້ນ.ເມື່ອຖາດເພີ່ມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ ແລະ ຖັງເພາະເຊື້ອເຕັມໄປດ້ວຍຂອງແຫຼວ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າສາມາດບັນລຸຄ່າສູງໄດ້ງ່າຍ, ແມ່ນແຕ່ໃກ້ຄຽງກັບຄ່າຄວາມຊຸ່ມຊື່ນອີ່ມຕົວ.
ເມື່ອຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າກັບ 100%,ໄອນ້ຳເລີ່ມກັ່ນຕົວ. ໃນຈຸດນີ້, ປະລິມານໄອນ້ຳໃນອາກາດຈະຮອດຄ່າສູງສຸດທີ່ມັນສາມາດຮັກສາໄວ້ໄດ້ທີ່ອຸນຫະພູມໃນປະຈຸບັນ, ນັ້ນຄືຄວາມອີ່ມຕົວ. ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງໄອນ້ຳຕື່ມອີກ ຫຼື ການຫຼຸດລົງຂອງອຸນຫະພູມເຮັດໃຫ້ໄອນ້ຳກັ່ນຕົວເປັນນ້ຳຂອງແຫຼວ.
ການກັ່ນຕົວອາດຈະເກີດຂຶ້ນເມື່ອຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າເກີນ 95%,ແຕ່ອັນນີ້ແມ່ນຂຶ້ນກັບປັດໃຈອື່ນໆເຊັ່ນ: ອຸນຫະພູມ, ປະລິມານໄອນ້ຳໃນອາກາດ, ແລະ ອຸນຫະພູມໜ້າດິນ. ປັດໄຈທີ່ມີອິດທິພົນເຫຼົ່ານີ້ມີດັ່ງນີ້:
1. ອຸນຫະພູມຫຼຸດລົງ:ເມື່ອປະລິມານໄອນ້ຳໃນອາກາດໃກ້ຈະອີ່ມຕົວ, ການຫຼຸດລົງເລັກນ້ອຍຂອງອຸນຫະພູມ ຫຼື ການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງປະລິມານໄອນ້ຳອາດເຮັດໃຫ້ເກີດການກັ່ນຕົວ. ຕົວຢ່າງ, ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມໃນຕູ້ອົບອາດຈະນໍາໄປສູ່ການຜະລິດນໍ້າກັ່ນ, ສະນັ້ນອຸນຫະພູມທີ່ມີຄວາມໝັ້ນຄົງຫຼາຍຂຶ້ນຕູ້ອົບຈະມີຜົນກະທົບຕໍ່ການຍັບຍັ້ງການຜະລິດນໍ້າກັ່ນ.
2. ອຸນຫະພູມພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນຕ່ຳກວ່າອຸນຫະພູມຈຸດນ້ຳຄ້າງ:ອຸນຫະພູມໜ້າດິນທ້ອງຖິ່ນຕ່ຳກວ່າອຸນຫະພູມຈຸດນ້ຳຄ້າງ, ໄອນ້ຳຈະກັ່ນຕົວເປັນຢອດນ້ຳເທິງໜ້າດິນເຫຼົ່ານີ້, ສະນັ້ນຄວາມສະໝໍ່າສະເໝີຂອງອຸນຫະພູມຂອງຕູ້ຟັກໄຂ່ຈະມີປະສິດທິພາບດີຂຶ້ນໃນການຍັບຍັ້ງການກັ່ນຕົວ.
3. ໄອນ້ຳເພີ່ມຂຶ້ນ:ຕົວຢ່າງ, ຖາດເພີ່ມຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ ແລະ ພາຊະນະເພາະເຊື້ອທີ່ມີນ້ຳປະລິມານຫຼາຍ, ແລະ ເຄື່ອງຟັກໄຂ່ຈະປິດສະໜິດດີກວ່າ, ເມື່ອປະລິມານໄອນ້ຳໃນອາກາດພາຍໃນເຄື່ອງຟັກໄຂ່ເພີ່ມຂຶ້ນເກີນຄວາມຈຸສູງສຸດຂອງມັນທີ່ອຸນຫະພູມປັດຈຸບັນ, ເຖິງແມ່ນວ່າອຸນຫະພູມຈະບໍ່ປ່ຽນແປງ, ໄອນ້ຳຈະເກີດຂຶ້ນ.
ດັ່ງນັ້ນ, ເຄື່ອງອົບ CO2 ທີ່ມີການຄວບຄຸມອຸນຫະພູມທີ່ດີແນ່ນອນວ່າມີຜົນກະທົບຍັບຍັ້ງຕໍ່ການສ້າງນ້ຳກັ່ນ, ແຕ່ເມື່ອຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທຽບເທົ່າ 95% ຫຼືອີ່ມຕົວ, ຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການກັ່ນຕົວຈະເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ,ດັ່ງນັ້ນ, ເມື່ອພວກເຮົາປູກຝັງຈຸລັງ, ນອກເໜືອໄປຈາກການເລືອກເຄື່ອງບົ່ມເຊື້ອ CO2 ທີ່ດີ, ພວກເຮົາຄວນພະຍາຍາມຫຼີກລ່ຽງຄວາມສ່ຽງຂອງການກັ່ນຕົວທີ່ເກີດຈາກການມີຄວາມຊຸ່ມຊື່ນສູງ.
ເວລາໂພສ: ກໍລະກົດ-23-2024