א CO2 אינקובאַטאָר פּראָדוצירט קאָנדענסאַציע, איז די רעלאַטיווע הומידיטי צו הויך?
ווען מיר ניצן CO2 אינקובאַטאָר צו קולטיווירן צעלן, צוליב דעם חילוק אין דער סומע פון פליסיק וואָס ווערט צוגעגעבן און דעם קולטור ציקל, האָבן מיר אַנדערע באדערפענישן פֿאַר די רעלאַטיווע הומידיטי אין אינקובאַטאָר.
פֿאַר עקספּערימענטן מיט 96-ברונעם צעל קולטור פּלאַטעס מיט אַ לאַנגן קולטור ציקל, צוליב דער קליינער מאָס פליסיקייט וואָס מען לייגט צו איין ברונעם, איז דאָ אַ ריזיקע אַז די קולטור לייזונג וועט אויסטריקענען אויב זי פֿאַרדאַמפּפֿט פֿאַר אַ לאַנגע צייט ביי 37 ℃.
העכערע רעלאטיווע הומידיטי אין אינקובאַטאָר, למשל, צו דערגרייכן מער ווי 90%, קען עפעקטיוו רעדוצירן די פארדאַמפּונג פון פליסיקייט, אָבער, אַ נייַ פּראָבלעם איז אַנטשטאַנען, פילע צעל קולטור עקספּערימענטאַליסטן האָבן געפֿונען אַז דער אינקובאַטאָר איז גרינג צו פּראָדוצירן קאָנדענסאַט אין הויך הומידיטי באדינגונגען, קאָנדענסאַט פּראָדוקציע אויב אַנקאַנטראָולד, וועט אָנקלייַבן מער און מער, צו די צעל קולטור האט געפֿירט צו אַ זיכער ריזיקירן פון באַקטיריאַל ינפעקציע.
איז די קאנדענסאציע אין אינקובאטאר ווייל די רעלאטיווע הומידיטי איז צו הויך?
ערשטנס, דאַרפֿן מיר פֿאַרשטיין דעם באַגריף פֿון רעלאַטיווער פֿײַכטקייט,רעלאַטיווע הומידיטי (רעלאַטיווע הומידיטי, RH)איז דער אמתער אינהאַלט פון וואַסער פארע אין דער לופט און דער פּראָצענט פון וואַסער פארע אינהאַלט ביי זעטיקונג ביי דער זעלבער טעמפּעראַטור. אויסגעדריקט אין דער פאָרמולע:
.png)
דער פּראָצענט פון רעלאַטיווער הומידיטי רעפּרעזענטירט דעם פאַרהעלטעניש פון דעם וואַסער פארע אינהאַלט אין דער לופט צום מאַקסימום מעגלעכן אינהאַלט.
ספּעציפֿיש:
0% RH:עס איז נישטאָ קיין וואַסער פארע אין דער לופט.
100% RH:די לופט איז זאַט מיט וואַסער פארע און קען נישט האַלטן מער וואַסער פארע און קאָנדענסאַציע וועט פּאַסירן.
50% RH:ווײַזט אָן אַז די איצטיקע מאָס וואַסער פארע אין דער לופט איז האַלב די מאָס געזעטיקטע וואַסער פארע בײַ יענער טעמפּעראַטור. אויב די טעמפּעראַטור איז 37°C, דאַן איז דער געזעטיקטער וואַסער פארע דרוק בערך 6.27 kPa. דעריבער, איז דער וואַסער פארע דרוק בײַ 50% רעלאַטיווע הומידיטי בערך 3.135 kPa.
געזעטיקטע וואַסער פארע דרוקאיז דער דרוק וואָס ווערט גענערירט דורך פארע אין דער גאַז פאַזע ווען פליסיק וואַסער און זיין פארע זענען אין דינאַמישן גלייכגעוויכט ביי אַ געוויסער טעמפּעראַטור.
ספעציפיש, ווען וואסער פארע און פליסיג וואסער עקזיסטירן צוזאמען אין א פארמאכטן סיסטעם (למשל, א גוט-פארמאכטן ראדאביא CO2 אינקובאטאר), וועלן וואסער מאלעקולן ווייטער טוישן זיך פון פליסיגן צושטאנד צום גאזיקן צושטאנד (פארדאַמפּונג) מיט דער צייט, בשעת אויך גאזיקע וואסער מאלעקולן וועלן ווייטער טוישן זיך צום פליסיגן צושטאנד (קאנדענסאציע).
אין א געוויסן פונקט, זענען די ראטעס פון פארדאמפונג און קאנדענסאציע גלייך, און דער פארע דרוק אין יענעם פונקט איז דער געזעטיקטער וואסער פארע דרוק. עס ווערט כאראקטעריזירט דורך
1. דינאמישער גלייכגעוויכט:ווען וואַסער און וואַסער פארע עקזיסטירן צוזאַמען אין אַ פארמאכטן סיסטעם, פארדאַמפּונג און קאָנדענסאַציע דערגרייכן גלייכגעוויכט, ענדערט זיך דער דרוק פון וואַסער פארע אין דער סיסטעם שוין נישט, אין דעם מאָמענט איז דער דרוק געזעטיקט וואַסער פארע דרוק.
2. טעמפּעראַטור אָפּהענגיקייט:געזעטיקטע וואַסער פארע דרוק ענדערט זיך מיט טעמפּעראַטור. ווען די טעמפּעראַטור וואַקסט, וואַקסט די קינעטישע ענערגיע פון וואַסער מאָלעקולן, מער וואַסער מאָלעקולן קענען אַנטלויפן צו דער גאַז פאַזע, אַזוי וואַקסט דער געזעטיקטער וואַסער פארע דרוק. פאַרקערט, ווען די טעמפּעראַטור פאַלט, פאַלט דער געזעטיקטער וואַסער פארע דרוק.
3. קעראַקטעריסטיקס:געזעטיקטע וואַסער דרוק איז אַ ריין מאַטעריאַל כאַראַקטעריסטיש פּאַראַמעטער, דעפּענדס נישט אויף דער סומע פון פליסיק, נאָר אויף דער טעמפּעראַטור.
א געוויינטלעכע פאָרמולע געניצט צו רעכענען סאַטשערייטאַד וואַסער פארע דרוק איז די אַנטואַן גלייכונג:
פֿאַר וואַסער, האט די אַנטואַן קאָנסטאַנט פֿאַרשידענע ווערטן פֿאַר פֿאַרשידענע טעמפּעראַטור ראַנגעס. אַ געוויינטלעכע סעט קאָנסטאַנטן זענען:
* א=8.07131
* ב=1730.63
* C=233.426
די סכום קאָנסטאַנטן גילט פֿאַר די טעמפּעראַטור קייט פֿון 1°C ביז 100°C.
מיר קענען ניצן די קאנסטאנטן צו רעכענען אז דער געזעטיגטער וואסער דרוק ביי 37°C איז 6.27 kPa.
נו, וויפיל וואַסער איז אין דער לופט ביי 37 גראַד צעלזיוס (°C) אין אַ צושטאַנד פון געזעטיקטן וואַסער פארע דרוק?
צו רעכענען די מאַסע אינהאַלט פון געזעטיקט וואַסער פארע (אַבסאָלוטע הומידיטי), קענען מיר נוצן די קלאַוסיוס-קלאַפּיראָן גלייכונג פאָרמולע:
געזעטיקטער וואַסער פארע דרוק: ביי 37°C, איז דער געזעטיקטער וואַסער פארע דרוק 6.27 kPa.
איבערקערן די טעמפּעראַטור אין קעלווין: T=37+273.15=310.15 K
סובסטיטוציע אין דער פאָרמולע:
.png)
דער רעזולטאַט באַקומען דורך קאַלקולאַציע איז וועגן 44.6 ג/מ³.
ביי 37°C, איז דער וואַסער פארע אינהאַלט (אַבסאָלוטע הומידיטי) ביי זעטיקונג בערך 44.6 ג/מ³. דאָס מיינט אַז יעדער קוביק מעטער לופט קען האַלטן 44.6 גראַם וואַסער פארע.
א 180 ליטער CO2 אינקובאַטאָר וועט נאָר האַלטן אַרום 8 גראַם וואַסער פארע.ווען די לופט-פייכטיקונג פאן און קולטור כלים זענען אָנגעפילט מיט פליסיקייטן, קען די רעלאַטיווע לופט-פייכטיקייט לייכט דערגרייכן הויכע ווערטן, אפילו נאָענט צו די זעטיקונג-פייכטיקייט ווערטן.
ווען די רעלאטיווע הומידיטי דערגרייכט 100%,דער וואַסער פארע הייבט אָן צו קאָנדענסירן. אין דעם פונקט דערגרייכט די מאָס וואַסער פארע אין דער לופט דעם מאַקסימום ווערט וואָס עס קען האַלטן ביי דער איצטיקער טעמפּעראַטור, ד״ה זעטיקונג. ווייטערדיקע פאַרגרעסערונגען אין וואַסער פארע אָדער פאַרקלענערונגען אין טעמפּעראַטור פאַראורזאַכן דעם וואַסער פארע צו קאָנדענסירן אין פליסיק וואַסער.
קאָנדענסאַציע קען אויך פּאַסירן ווען די רעלאַטיווע הומידיטי איז העכער 95%,אבער דאָס איז אָפּהענגיק פֿון אַנדערע פֿאַקטאָרן ווי טעמפּעראַטור, די מאָס וואַסער־דאַמף אין דער לופֿט, און די ייבערפֿלאַך־טעמפּעראַטור. די השפּעה־פֿאַקטאָרן זענען ווי פֿאָלגט:
1. פאַרקלענערונג אין טעמפּעראַטור:ווען די וואַסער פארע אין דער לופט איז נאָענט צו זעטיקונג, קען יעדע קליינע פאַרקלענערונג אין טעמפּעראַטור אָדער פאַרגרעסערונג אין דער וואַסער פארע פאַראורזאַכן קאָנדענסאַציע. למשל, די טעמפּעראַטור פלוקטואַציעס אין דעם אינקובאַטאָר קענען פירן צו דער דזשענעריישאַן פון קאָנדענסאַט, אַזוי די טעמפּעראַטור איז מער סטאַביל, און דער אינקובאַטאָר וועט האָבן אַן ינכיבאַטאָרישע ווירקונג אויף דער דזשענעריישאַן פון קאָנדענסאַט.
2. לאקאלע אויבערפלאך טעמפעראטור אונטער דער טוי פונקט טעמפעראטור:אויב די לאקאלע ייבערפלאַך טעמפּעראַטור איז נידעריקער ווי די טוי פונקט טעמפּעראַטור, וועט וואַסער פארע קאָנדענסירן אין וואַסער טראָפּנס אויף די ייבערפלאַכן, אַזוי וועט די טעמפּעראַטור איינהייטלעכקייט פון דעם אינקובאַטאָר האָבן אַ בעסערע פאָרשטעלונג אין דער אינהיביציע פון קאָנדענסאַציע.
3. פארגרעסערטע וואסער פארע:למשל, פֿײַכטיקייט־פּאַן און קולטור־קאַנטעינערס מיט אַ גרויסער מאָס פֿליסיקייט, און דער אינקובאַטאָר איז בעסער פֿאַרזיגלט, ווען די מאָס וואַסער־דאַמף אין דער לופֿט אינעווייניק אינקובאַטאָר וואַקסט ווײַטער פֿון זײַן מאַקסימום קאַפּאַציטעט בײַ דער איצטיקער טעמפּעראַטור, אפילו אויב די טעמפּעראַטור בלייבט אַנטשיינדזשד, וועט קאָנדענסאַציע ווערן געשאַפֿן.
דעריבער, א CO2 אינקובאַטאָר מיט גוטער טעמפּעראַטור קאָנטראָל האט קלאָר אַן איינהאַלטנדיקן ווירקונג אויף דער דזשענעריישאַן פון קאָנדענסאַט, אָבער ווען די רעלאַטיווע הומידיטי יקסידז 95% אָדער אפילו דערגרייכט זעטיקונג, וועט די מעגלעכקייט פון קאָנדענסאַציע באַדייטנד פאַרגרעסערן,דעריבער, ווען מיר קולטיווירן צעלן, אין צוגאב צו אויסקלויבן א גוטן CO2 אינקובאַטאָר, זאָלן מיר פּרובירן צו ויסמיידן דעם ריזיקירן פון קאָנדענסאַציע געבראַכט דורך דער יאָג נאָך הויך הומידיטי.
פּאָסט צייט: 23סטן יולי 2024