ଏକ CO2 ଇନକ୍ୟୁବେଟର ଘନୀଭୂତ ଉତ୍ପାଦନ କରେ, ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା ଅତ୍ୟଧିକ ଅଧିକ କି?
ଯେତେବେଳେ ଆମେ କୋଷ ଚାଷ କରିବା ପାଇଁ CO2 ଇନକ୍ୟୁବେଟର ବ୍ୟବହାର କରୁ, ସେତେବେଳେ ଯୋଗ ହୋଇଥିବା ତରଳ ପରିମାଣ ଏବଂ କଲଚର ଚକ୍ରର ପାର୍ଥକ୍ୟ ଯୋଗୁଁ, ଇନକ୍ୟୁବେଟରରେ ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା ପାଇଁ ଆମର ଭିନ୍ନ ଆବଶ୍ୟକତା ଥାଏ।
ଏକ ଲମ୍ବା କଲଚର ଚକ୍ର ସହିତ 96-କୂପ କୋଷ କଲଚର ପ୍ଲେଟ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ପରୀକ୍ଷଣ ପାଇଁ, ଗୋଟିଏ କୂପରେ ଅଳ୍ପ ପରିମାଣର ତରଳ ମିଶ୍ରଣ ଯୋଗୁଁ, ଯଦି କଲଚର ଦ୍ରବଣ 37 ℃ ରେ ଦୀର୍ଘ ସମୟ ପାଇଁ ବାଷ୍ପୀଭୂତ ହୁଏ ତେବେ ତାହା ଶୁଖିଯିବାର ଆଶଙ୍କା ରହିଛି।
ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଇନକ୍ୟୁବେଟରରେ ଅଧିକ ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା, 90% ରୁ ଅଧିକ ପହଞ୍ଚିବା, ତରଳର ବାଷ୍ପୀଭବନକୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀ ଭାବରେ ହ୍ରାସ କରିପାରିବ, ତଥାପି, ଏକ ନୂତନ ସମସ୍ୟା ଦେଖାଦେଇଛି, ଅନେକ କୋଷ ସଂସ୍କୃତି ପରୀକ୍ଷଣବାଦୀମାନେ ପାଇଛନ୍ତି ଯେ ଇନକ୍ୟୁବେଟର ଉଚ୍ଚ ଆର୍ଦ୍ରତା ପରିସ୍ଥିତିରେ ଘନୀଭୂତ କରିବା ସହଜ, ଅନିୟନ୍ତ୍ରିତ ହେଲେ ଘନୀଭୂତ ଉତ୍ପାଦନ ଅଧିକରୁ ଅଧିକ ଜମା ହେବ, କୋଷ ସଂସ୍କୃତି ଜୀବାଣୁ ସଂକ୍ରମଣର ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ବିପଦ ଆଣିଛି।
ତେବେ, ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା ଅତ୍ୟଧିକ ଥିବାରୁ ଇନକ୍ୟୁବେଟରରେ ଘନୀଭୂତ ହେବା କ’ଣ ଘଟୁଛି?
ସର୍ବପ୍ରଥମେ, ଆମକୁ ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତାର ଧାରଣାକୁ ବୁଝିବାକୁ ପଡିବ,ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା (ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା, RH)ବାୟୁରେ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପ୍ରକୃତ ପରିମାଣ ଏବଂ ସମାନ ତାପମାତ୍ରାରେ ସଂତୃପ୍ତତା ସମୟରେ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପରିମାଣର ଶତକଡ଼ା କେତେ। ସୂତ୍ରରେ ପ୍ରକାଶିତ:
.png)
ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତାର ଶତକଡ଼ା ବାୟୁରେ ଥିବା ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ପରିମାଣର ସର୍ବାଧିକ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ପରିମାଣ ସହିତ ଅନୁପାତକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରେ।
ବିଶେଷକରି:
* ୦% ଆର୍ଏଚ୍:ବାୟୁରେ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ନାହିଁ।
* ୧୦୦% ଆର୍ଏଚ୍:ବାୟୁ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପରେ ପରିପୂର୍ଣ୍ଣ ଏବଂ ଅଧିକ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଧରି ରଖିପାରିବ ନାହିଁ ଏବଂ ଘନୀଭୂତ ହେବ।
* ୫୦% ଆର୍ଏଚ୍:ସୂଚିତ କରେ ଯେ ବାୟୁରେ ବର୍ତ୍ତମାନ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପରିମାଣ ସେହି ତାପମାତ୍ରାରେ ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପରିମାଣର ଅଧା। ଯଦି ତାପମାତ୍ରା ୩୭°C ହୁଏ, ତେବେ ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ଚାପ ପ୍ରାୟ ୬.୨୭ kPa ହେବ। ତେଣୁ, ୫୦% ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତାରେ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ଚାପ ପ୍ରାୟ ୩.୧୩୫ kPa ହେବ।
ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଚାପଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ତାପମାତ୍ରାରେ ତରଳ ଜଳ ଏବଂ ଏହାର ବାଷ୍ପ ଗତିଶୀଳ ସନ୍ତୁଳନରେ ଥିବାବେଳେ ଗ୍ୟାସ ପର୍ଯ୍ୟାୟରେ ବାଷ୍ପ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ଚାପ।
ବିଶେଷକରି, ଯେତେବେଳେ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଏବଂ ତରଳ ଜଳ ଏକ ବନ୍ଦ ପ୍ରଣାଳୀରେ ସହାବସ୍ଥାନ କରନ୍ତି (ଯଥା, ଏକ ଭଲ ଭାବରେ ବନ୍ଦ ହୋଇଥିବା ରାଡୋବିଓ CO2 ଇନକ୍ୟୁବେଟର), ଜଳ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକ ସମୟ ସହିତ ତରଳ ଅବସ୍ଥାରୁ ଗ୍ୟାସୀୟ ଅବସ୍ଥା (ବାଷ୍ପୀଭବନ)କୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେବା ଜାରି ରଖିବେ, ଯେତେବେଳେ ଗ୍ୟାସୀୟ ଜଳ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟ ତରଳ ଅବସ୍ଥା (ଘନନ)କୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହେବା ଜାରି ରଖିବେ।
ଏକ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ସ୍ଥାନରେ, ବାଷ୍ପୀଭବନ ଏବଂ ଘନୀଭୂତ ହେବାର ହାର ସମାନ ଥାଏ, ଏବଂ ସେହି ସ୍ଥାନରେ ବାଷ୍ପ ଚାପ ହେଉଛି ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ। ଏହା ଦ୍ଵାରା ବର୍ଣ୍ଣିତ
୧. ଗତିଶୀଳ ସନ୍ତୁଳନ:ଯେତେବେଳେ ଜଳ ଏବଂ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଏକ ବନ୍ଧ ପ୍ରଣାଳୀରେ ସହାବସ୍ଥାନ କରନ୍ତି, ବାଷ୍ପୀଭବନ ଏବଂ ଘନୀଭୂତ ହୋଇ ସନ୍ତୁଳନରେ ପହଞ୍ଚିଥାନ୍ତି, ସେତେବେଳେ ପ୍ରଣାଳୀରେ ଜଳୀୟବାଷ୍ପର ଚାପ ଆଉ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ ନାହିଁ, ଏହି ସମୟରେ ଚାପ ହେଉଛି ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଚାପ।
୨. ତାପମାତ୍ରା ନିର୍ଭରତା:ତାପମାତ୍ରା ସହିତ ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୁଏ। ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଜଳ ଅଣୁଗୁଡ଼ିକର ଗତିଜ ଶକ୍ତି ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଅଧିକ ଜଳ ଅଣୁ ଗ୍ୟାସ ପର୍ଯ୍ୟାୟକୁ ପଳାଇ ଯାଇପାରନ୍ତି, ତେଣୁ ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ। ବିପରୀତ ଭାବରେ, ଯେତେବେଳେ ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ପାଏ, ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ ହ୍ରାସ ପାଏ।
3. ବୈଶିଷ୍ଟ୍ୟ:ସଂତୃପ୍ତ ଜଳଚାପ ଏକ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭୌତିକ ଗୁଣାତ୍ମକ ପାରାମିଟର, ଏହା ତରଳ ପରିମାଣ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ନାହିଁ, କେବଳ ତାପମାତ୍ରା ସହିତ।
ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ ଗଣନା କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ଏକ ସାଧାରଣ ସୂତ୍ର ହେଉଛି ଆଣ୍ଟୋଇନ୍ ସମୀକରଣ:
ପାଣି ପାଇଁ, ବିଭିନ୍ନ ତାପମାତ୍ରା ପରିସର ପାଇଁ ଆଣ୍ଟୋଇନ୍ ସ୍ଥିରାଙ୍କର ଭିନ୍ନ ଭିନ୍ନ ମୂଲ୍ୟ ଅଛି। ଏକ ସାଧାରଣ ସ୍ଥିରାଙ୍କ ସେଟ୍ ହେଉଛି:
* କ=୮.୦୭୧୩୧
* ଖ=୧୭୩୦.୬୩
* ସି=୨୩୩.୪୨୬
ଏହି ସ୍ଥିରାଙ୍କ ସେଟ୍ 1°C ରୁ 100°C ତାପମାତ୍ରା ପରିସର ପାଇଁ ପ୍ରଯୁଜ୍ୟ।
ଆମେ ଏହି ସ୍ଥିରାଙ୍କଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ୟବହାର କରି ଗଣନା କରିପାରିବା ଯେ ୩୭°C ରେ ସଂତୃପ୍ତ ଜଳଚାପ ୬.୨୭ kPa।
ତେବେ, ୩୭ ଡିଗ୍ରୀ ସେଲସିୟସ୍ (°C) ତାପମାତ୍ରାରେ ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ ଅବସ୍ଥାରେ ବାୟୁରେ କେତେ ପାଣି ଥାଏ?
ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ବସ୍ତୁତ୍ୱ (ପରମ ଆର୍ଦ୍ରତା) ଗଣନା କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ କ୍ଲାଉସିୟସ୍-କ୍ଲାପେରନ୍ ସମୀକରଣ ସୂତ୍ର ବ୍ୟବହାର କରିପାରିବା:
ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ: ୩୭°C ରେ, ସଂତୃପ୍ତ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପ ଚାପ ୬.୨୭ kPa ହୋଇଥାଏ।
ତାପମାତ୍ରାକୁ କେଲଭିନରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରିବା: T=୩୭+୨୭୩.୧୫=୩୧୦.୧୫ କେ
ସୂତ୍ରରେ ପ୍ରତିସ୍ଥାପନ:
.png)
ଗଣନା ଦ୍ଵାରା ପ୍ରାପ୍ତ ଫଳାଫଳ ପ୍ରାୟ 44.6 ଗ୍ରାମ/ବର୍ଗ ମିଟର।
୩୭°C ରେ, ସଂତୃପ୍ତିରେ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ପରିମାଣ (ପରମ ଆର୍ଦ୍ରତା) ପ୍ରାୟ ୪୪.୬ ଗ୍ରାମ/ମି³ | ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ପ୍ରତ୍ୟେକ ଘନ ମିଟର ବାୟୁ ୪୪.୬ ଗ୍ରାମ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଧରି ରଖିପାରିବ |
ଏକ 180L CO2 ଇନକ୍ୟୁବେଟର କେବଳ 8 ଗ୍ରାମ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଧରି ରଖିପାରିବ।ଯେତେବେଳେ ଆର୍ଦ୍ରତା ପ୍ୟାନ୍ ଏବଂ କଲଚର ପାତ୍ରଗୁଡ଼ିକ ତରଳ ପଦାର୍ଥରେ ପୂର୍ଣ୍ଣ ହୋଇଯାଏ, ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା ସହଜରେ ଉଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟରେ ପହଞ୍ଚିପାରେ, ଏପରିକି ସଂତୃପ୍ତ ଆର୍ଦ୍ରତା ମୂଲ୍ୟର ନିକଟରେ ମଧ୍ୟ।
ଯେତେବେଳେ ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା 100% ରେ ପହଞ୍ଚିଯାଏ,ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଘନୀଭୂତ ହେବା ଆରମ୍ଭ କରେ। ଏହି ସମୟରେ, ବାୟୁରେ ଜଳୀୟବାଷ୍ପର ପରିମାଣ ବର୍ତ୍ତମାନର ତାପମାତ୍ରାରେ ଏହା ଧରି ରଖିପାରିବା ସର୍ବାଧିକ ମୂଲ୍ୟରେ ପହଞ୍ଚିଯାଏ, ଅର୍ଥାତ୍ ସଂତୃପ୍ତି। ଜଳୀୟବାଷ୍ପରେ ଆହୁରି ବୃଦ୍ଧି କିମ୍ବା ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ ଜଳୀୟବାଷ୍ପକୁ ଘନୀଭୂତ କରି ତରଳ ଜଳରେ ପରିଣତ କରେ।
ଯେତେବେଳେ ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା 95% ଅତିକ୍ରମ କରେ, ସେତେବେଳେ ଘନୀଭୂତ ମଧ୍ୟ ହୋଇପାରେ।କିନ୍ତୁ ଏହା ଅନ୍ୟାନ୍ୟ କାରଣଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ ଯେପରିକି ତାପମାତ୍ରା, ବାୟୁରେ ଜଳୀୟବାଷ୍ପର ପରିମାଣ ଏବଂ ପୃଷ୍ଠର ତାପମାତ୍ରା। ଏହି ପ୍ରଭାବିତ କାରଣଗୁଡ଼ିକ ନିମ୍ନଲିଖିତ:
୧. ତାପମାତ୍ରା ହ୍ରାସ:ଯେତେବେଳେ ବାୟୁରେ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପରିମାଣ ସଂତୃପ୍ତିର ନିକଟତର ହୁଏ, ତାପମାତ୍ରାରେ ସାମାନ୍ୟ ହ୍ରାସ କିମ୍ବା ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପରିମାଣ ବୃଦ୍ଧି ଘନୀଭୂତ ହୋଇପାରେ। ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଇନକ୍ୟୁବେଟରରେ ତାପମାତ୍ରାର ପରିବର୍ତ୍ତନ ଘନୀଭୂତ ହେବାର କାରଣ ହୋଇପାରେ, ତେଣୁ ତାପମାତ୍ରା ଅଧିକ ସ୍ଥିର ଇନକ୍ୟୁବେଟର ଘନୀଭୂତ ହେବାର ପ୍ରଭାବ ପକାଇବ।
୨. କାକର ବିନ୍ଦୁ ତାପମାତ୍ରା ତଳେ ସ୍ଥାନୀୟ ପୃଷ୍ଠ ତାପମାତ୍ରା:ସ୍ଥାନୀୟ ପୃଷ୍ଠର ତାପମାତ୍ରା କାକର ବିନ୍ଦୁ ତାପମାତ୍ରା ଅପେକ୍ଷା କମ୍ ଥାଏ, ଏହି ପୃଷ୍ଠରେ ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ଜଳବିନ୍ଦୁରେ ଘନୀଭୂତ ହେବ, ତେଣୁ ଇନକ୍ୟୁବେଟରର ତାପମାତ୍ରା ସମାନତା ଘନୀଭୂତ ହେବାର ନିରୋଧରେ ଉତ୍ତମ କାର୍ଯ୍ୟଦକ୍ଷତା ରଖିବ।
୩. ଜଳୀୟବାଷ୍ପ ବୃଦ୍ଧି:ଉଦାହରଣ ସ୍ୱରୂପ, ଆର୍ଦ୍ରତା ପ୍ୟାନ୍ ଏବଂ ପ୍ରଚୁର ପରିମାଣର ତରଳ ସହିତ କଲ୍ଚର ପାତ୍ର, ଏବଂ ଇନକ୍ୟୁବେଟରକୁ ଭଲ ଭାବରେ ସିଲ୍ କରାଯାଇଥାଏ, ଯେତେବେଳେ ଇନକ୍ୟୁବେଟର ଭିତରେ ବାୟୁରେ ଜଳୀୟ ବାଷ୍ପର ପରିମାଣ ବର୍ତ୍ତମାନର ତାପମାତ୍ରାରେ ଏହାର ସର୍ବାଧିକ କ୍ଷମତାଠାରୁ ଅଧିକ ବୃଦ୍ଧି ପାଏ, ଯଦିଓ ତାପମାତ୍ରା ଅପରିବର୍ତ୍ତିତ ରହେ, ଘନୀଭୂତ ହେବ।
ତେଣୁ, ଭଲ ତାପମାତ୍ରା ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ସହିତ ଏକ CO2 ଇନକ୍ୟୁବେଟର ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଘନୀଭୂତ ହେବାର ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥାଏ, କିନ୍ତୁ ଯେତେବେଳେ ଆପେକ୍ଷିକ ଆର୍ଦ୍ରତା 95% ଅତିକ୍ରମ କରେ କିମ୍ବା ଏପରିକି ସଂତୃପ୍ତିରେ ପହଞ୍ଚିଯାଏ, ଘନୀଭୂତ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇବ,ତେଣୁ, ଯେତେବେଳେ ଆମେ କୋଷ ଚାଷ କରୁ, ଏକ ଭଲ CO2 ଇନକ୍ୟୁବେଟର ବାଛିବା ସହିତ, ଆମେ ଉଚ୍ଚ ଆର୍ଦ୍ରତା ପଛରେ ପଡ଼ିବା ଦ୍ୱାରା ଘନୀଭୂତ ହେବାର ବିପଦକୁ ଏଡାଇବାକୁ ଚେଷ୍ଟା କରିବା ଉଚିତ।
ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-୨୩-୨୦୨୪