তাপ স্থানান্তরকারী তরলের হিমাঙ্ক

হিমাঙ্ক

সুপারকুলিং ঘটনার প্রভাবে, একটি তরলের হিমাঙ্ককে আরও সঠিকভাবে গলনাঙ্ক বলা উচিত৷ সুপারকুলিংয়ের অর্থ হল একটি তরল তার গলনাঙ্কের নীচে ঠাণ্ডা করা হয় কিন্তু এখনও শক্ত হয় না৷ এই ঘটনাটি বেশ সাধারণ, যার ফলে একটি তরলের হিমায়িত তাপমাত্রা নির্ধারণের পরীক্ষামূলক ফলাফল সম্ভবত ব্যাপকভাবে পরিবর্তিত হতে পারে। যাইহোক, যে তাপমাত্রায় একটি কঠিন পদার্থ তরলে পরিবর্তিত হয় তা তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল থাকে, যে কারণে রসায়নবিদরা সাধারণত এটিকে গলনাঙ্ক বলে থাকেন। দৈনন্দিন অভিব্যক্তিতে, "হিমাঙ্ক বিন্দু" এবং "গলনাঙ্ক" শব্দগুলি প্রায়ই বিনিময়যোগ্য।

তরলের হিমাঙ্কের দিকে মনোযোগ দেওয়ার কারণগুলি সুস্পষ্ট: যদি সিস্টেমে পর্যাপ্ত সংখ্যক বরফ স্ফটিক তৈরি হয়, তবে স্লারি তরলগুলির পাম্পিং অসুবিধা বাড়বে এবং এটি বাধা সৃষ্টি করতে পারে, তাপ বিনিময় ক্ষমতাকে ব্যাপকভাবে হ্রাস করে। যেহেতু ইথিলিন গ্লাইকোলের হিমায়িত তাপমাত্রা পানির তুলনায় অনেক কম, তাই এর ঘনত্ব যথেষ্ট বেশি হওয়া উচিত যাতে তরলটিকে সর্বনিম্ন অপারেটিং তাপমাত্রায় স্ফটিক হতে বাধা দেয়।

বিস্ফোরণ বিন্দু

একটি তরলের বিস্ফোরণ বিন্দু হল তাপমাত্রা যেখানে এটি সম্পূর্ণরূপে হিমায়িত হয়, যা জল-ভিত্তিক সিস্টেমের জন্য আরও গুরুতর সমস্যা। বেশিরভাগ তরল থেকে ভিন্ন, পানি ঠান্ডা হলে প্রথমে সংকুচিত হয়, এবং তারপরে তাপমাত্রা প্রায় 4 ডিগ্রি সেলসিয়াস পরে আরও কমে গেলে প্রসারিত হয়। যখন এটি হিমায়িত হয়, এর আয়তন প্রায় 9% প্রসারিত হয়। এই সম্প্রসারণের ঘটনাটি জলের উপরিভাগে বরফকে ভাসিয়ে দেয়, যা মাছকে শীতকালে বেঁচে থাকতে দেয় এবং এটি দীর্ঘ সময়ের জন্য নিম্ন তাপমাত্রার সংস্পর্শে এলে জলের পাইপগুলি জমাট বাঁধে এবং ফেটে যাওয়ার কারণও।

তাপ স্থানান্তর ব্যবস্থায় সৃষ্ট সমস্যাগুলি স্বতঃসিদ্ধ। যদিও ইথিলিন গ্লাইকোল একটি "স্বাভাবিক" তরলের মতো আচরণ করে, সম্পূর্ণ হিমায়িত তাপ স্থানান্তর তরলটি প্রসারিত হলে পাইপ বা অন্যান্য সরঞ্জামের ক্ষতি করতে পারে। দুর্ভাগ্যবশত, কোনো প্রদত্ত সিস্টেমের সঠিক বিস্ফোরণ তাপমাত্রা নির্ধারণ করা বেশ কঠিন, কারণ এটি শুধুমাত্র ইথিলিন গ্লাইকোলের প্রকার এবং শতাংশের উপর নির্ভর করে না বরং সিস্টেমের উপাদান, গঠনের ধরন এবং তরলের আচরণের উপরও নির্ভর করে।

একটি উদাহরণ হিসাবে তামার পাইপ গ্রহণ করা, নেটওয়ার্ক 1 এ প্রকাশিত তথ্য অনুসারে, একই প্রাচীরের বেধের তামার পাইপের জন্য, পাইপের ব্যাস যত বড় হবে, তারা তত কম চাপ সহ্য করতে পারে; যখন পাইপের ব্যাস অপরিবর্তিত থাকে, দেয়ালের বেধ বৃদ্ধির ফলে ফেটে যাওয়া চাপ বৃদ্ধি পাবে। টানা তামার annealed তামার তুলনায় একটি উচ্চ দৃঢ়তা আছে. অ্যানিলেড কপারকে তার নমনীয়তা পুনরুদ্ধার করতে তাপ চিকিত্সা করা দরকার এবং এইভাবে আরও বেশি চাপ সহ্য করতে পারে। ঢালাই বা ব্রেজিং জয়েন্টগুলি ধাতুতে তাপ প্রয়োগ করবে, যার ফলে ফেটে যাওয়া চাপ হ্রাস পাবে। বিভিন্ন উপকরণ দিয়ে তৈরি পাইপগুলির বিভিন্ন প্রসার্য শক্তি থাকে, যা ফলন দেওয়ার আগে তারা যে চাপ সহ্য করতে পারে তা প্রভাবিত করে।

ফেটে যাওয়া প্রতিরোধ করার জন্য ইথিলিন গ্লাইকোলের প্রধান উপায় হল হিমাঙ্কের তাপমাত্রা কম করা যাতে সিস্টেমটি শক্ত না হয়ে কম তাপমাত্রা সহ্য করতে পারে। চরম ক্ষেত্রে, এমনকি যদি হিমায়িত হয়, মিশ্রণের ইথিলিন গ্লাইকোল সম্প্রসারণের শতাংশ কমিয়ে দেবে, যা তাত্ত্বিকভাবে সিস্টেমটিকে শারীরিক ক্ষতি হওয়া থেকে প্রতিরোধ করতে পারে। যাইহোক, এই প্রভাবের উপর নির্ভর করা একটি বুদ্ধিমান পছন্দ নয়। বেশিরভাগ নির্মাতারা তাদের তরলগুলির হিমায়িত পয়েন্ট এবং বিস্ফোরণ পয়েন্ট ডেটা সরবরাহ করবে। অতএব, যদি ফেটে যাওয়ার ঝুঁকি থাকে, তবে সুরক্ষা প্রদানের জন্য ইথিলিন গ্লাইকোলের উচ্চ শতাংশ নির্বাচন করাই সর্বোত্তম বিকল্প।