Yon enkibatè CO2 pwodui kondansasyon, èske imidite relatif la twò wo?
Lè nou itilize yon enkubatè CO2 pou kiltive selil, akòz diferans nan kantite likid nou ajoute a ak sik kilti a, nou gen diferan kondisyon pou imidite relatif nan enkubatè a.
Pou eksperyans ki itilize plak kilti selilè 96-pi ak yon sik kilti long, akòz ti kantite likid yo ajoute nan yon sèl pi, gen yon risk pou solisyon kilti a seche si li evapore pou yon peryòd tan ki long a 37 ℃.
Pa egzanp, yon imidite relatif ki pi wo nan enkibatè a, ki rive plis pase 90%, ka efektivman diminye evaporasyon likid la. Sepandan, yon nouvo pwoblèm parèt: anpil eksperimantal kilti selilè dekouvri ke li fasil pou pwodui kondansasyon nan enkibatè a anba kondisyon imidite ki wo. Si pwodiksyon kondansasyon an pa kontwole, li pral akimile plis e li pral lakòz yon sèten risk enfeksyon bakteri nan kilti selilè a.
Kidonk, èske jenerasyon kondansasyon nan enkibatè a se paske imidite relatif la twò wo?
Premye bagay, nou bezwen konprann konsèp imidite relatif la,imidite relatif (Imidite Relatif, RH)se kontni aktyèl vapè dlo ki nan lè a ak pousantaj kontni vapè dlo a nan saturation nan menm tanperati a. Eksprime nan fòmil la:
.png)
Pousantaj imidite relatif la reprezante rapò ant kontni vapè dlo ki nan lè a ak kontni maksimòm posib la.
Espesyalman:
* 0% RH:Pa gen vapè dlo nan lè a.
* 100% RH:Lè a satire ak vapè dlo epi li pa ka kenbe plis vapè dlo epi kondansasyon pral fèt.
* 50% RH:Endike ke kantite vapè dlo ki nan lè a kounye a se mwatye kantite vapè dlo satire nan tanperati sa a. Si tanperati a se 37°C, presyon vapè dlo satire a se anviwon 6.27 kPa. Kidonk, presyon vapè dlo a nan 50% imidite relatif se anviwon 3.135 kPa.
Presyon vapè dlo satirese presyon ki pwodui pa vapè nan faz gaz lè dlo likid ak vapè li yo an ekilib dinamik nan yon sèten tanperati.
Espesyalman, lè vapè dlo ak dlo likid koegziste nan yon sistèm fèmen (pa egzanp, yon enkibatè Radobio CO2 ki byen fèmen), molekil dlo yo ap kontinye chanje soti nan eta likid pou ale nan eta gazez (evaporasyon) sou tan, pandan ke molekil dlo gazez yo ap kontinye chanje pou ale nan eta likid (kondansasyon).
Nan yon sèten pwen, vitès evaporasyon ak kondansasyon yo egal, epi presyon vapè a nan pwen sa a se presyon vapè dlo satire a. Li karakterize pa
1. ekilib dinamik:Lè dlo ak vapè dlo koegziste nan yon sistèm fèmen, evaporasyon ak kondansasyon rive nan ekilib, presyon vapè dlo nan sistèm nan pa chanje ankò, nan moman sa a presyon an se presyon vapè dlo satire.
2. depandans tanperati:Presyon vapè dlo satire a chanje avèk tanperati a. Lè tanperati a ogmante, enèji sinetik molekil dlo yo ogmante, plis molekil dlo ka chape nan faz gaz la, kidonk presyon vapè dlo satire a ogmante. Okontrè, lè tanperati a diminye, presyon vapè dlo satire a diminye.
3. Karakteristik:Presyon dlo satire a se yon paramèt karakteristik materyèl sèlman, li pa depann de kantite likid la, men sèlman de tanperati a.
Yon fòmil komen yo itilize pou kalkile presyon vapè dlo satire se ekwasyon Antoine a:
Pou dlo, konstan Antoine a gen diferan valè pou diferan entèval tanperati. Yon seri konstan komen se:
* A=8.07131
* B=1730.63
* C=233.426
Ansanm konstan sa a aplike nan yon seri tanperati ant 1°C ak 100°C.
Nou ka itilize konstan sa yo pou kalkile ke presyon dlo satire a nan 37°C se 6.27 kPa.
Kidonk, konbyen dlo ki nan lè a a 37 degre Sèlsiyis (°C) nan yon eta presyon vapè dlo satire?
Pou kalkile kantite mas vapè dlo satire (imidite absoli), nou ka itilize fòmil ekwasyon Clausius-Clapeyron an:
Presyon vapè dlo satire: A 37°C, presyon vapè dlo satire a se 6.27 kPa.
Konvèti tanperati a an Kelvin: T=37+273.15=310.15 K
Sibstitisyon nan fòmil la:
.png)
Rezilta yo jwenn nan kalkil la se anviwon 44.6 g/m³.
A 37°C, kontni vapè dlo a (imidite absoli) nan saturation se anviwon 44.6 g/m³. Sa vle di ke chak mèt kib lè ka kenbe 44.6 gram vapè dlo.
Yon enkibatè CO2 180L ap kenbe sèlman anviwon 8 gram vapè dlo.Lè plato imidifikasyon an ansanm ak veso kilti yo plen ak likid, imidite relatif la ka fasilman rive nan valè ki wo, menm pre valè imidite saturation yo.
Lè imidite relatif la rive nan 100%,Vapè dlo a kòmanse kondanse. Nan pwen sa a, kantite vapè dlo ki nan lè a rive nan valè maksimòm li ka kenbe nan tanperati aktyèl la, sa vle di saturation. Plis ogmantasyon nan vapè dlo oswa diminisyon nan tanperati lakòz vapè dlo a kondanse an dlo likid.
Kondansasyon ka rive tou lè imidite relatif la depase 95%,men sa depann de lòt faktè tankou tanperati, kantite vapè dlo ki nan lè a, ak tanperati sifas la. Faktè enfliyans sa yo se jan sa a:
1. Diminisyon nan tanperati:Lè kantite vapè dlo nan lè a prèske satire, nenpòt ti diminisyon nan tanperati a oswa ogmantasyon nan kantite vapè dlo a ka lakòz kondansasyon. Pa egzanp, varyasyon tanperati nan enkibatè a ka mennen nan jenerasyon kondansasyon, kidonk tanperati ki pi estab nan enkibatè a ap gen yon efè inibitwa sou jenerasyon kondansasyon an.
2. tanperati sifas lokal ki anba tanperati pwen lawouze a:Si tanperati sifas lokal la pi ba pase tanperati pwen lawouze a, vapè dlo a ap kondanse an gout dlo sou sifas sa yo, kidonk inifòmite tanperati enkibatè a ap gen yon pi bon pèfòmans nan anpèchman kondansasyon an.
3. Ogmantasyon vapè dlo:Pa egzanp, si plato imidifikasyon ak resipyan kilti yo gen yon gwo kantite likid, epi enkibatè a pi byen sele, lè kantite vapè dlo ki nan lè a andedan enkibatè a ogmante pi lwen pase kapasite maksimòm li nan tanperati aktyèl la, menm si tanperati a rete san chanjman, kondansasyon ap pwodui.
Se poutèt sa, yon enkibatè CO2 ki gen bon kontwòl tanperati evidamman gen yon efè inibisyon sou jenerasyon kondansasyon, men lè imidite relatif la depase 95% oswa menm rive nan saturation, posibilite pou kondansasyon ap ogmante anpil,Se poutèt sa, lè n ap kiltive selil yo, anplis chwazi yon bon enkibatè CO2, nou ta dwe eseye evite risk kondansasyon ki koze pa pouswit imidite ki wo.
Dat piblikasyon: 23 Jiyè 2024