Mövzu 7: Maye və quru buzun istifadə edilməsi və istehsalı Fənn müəllimi: dos. Q. M. Allahverdiyeva

Şək.4. Təbii dövr etməli buz-duz soyutma sistemi (İ.A.Kleymenov sistemi):

1-duzlu su konsentratoru; 2-soyuducu batareya; 3-soyuqluq generatoru

Təbii dövr etməli buz-duz soyutma sistemində na­sos olmur, qarışdırılmış və qatılaşdırılmış duz­lu su arasındakı fərqlərdən ya­ra­nan basqının təsiri altında duz­lu suyun öz-özünə dövr etməsi baş verir.
4. Quru buz
Quru buz özü ilə karbon 4 – oksidin və ya karbon qazının bərk fa­­zasını təmsil edir. Onu karbon qazı adlandırmaq qəbul olunmuş­dur. Karbon qazının fərqləndirici xüsusiyyəti onun üç­­qat nöqtə­lə­ridir: bu o demək­dir ki, 0,536 MPa təz­yiqində və uyğun olaraq tem­peratur -56,6 C olduqda karbon qa­zı həmin an üç vəziyyətdə ola bilir: bərk, maye və qaz halında. Da­ha aşağı təzyiqdə, yəni at­mos­fer təzyiqində ancaq iki və­ziy­yət­də ola bilər: bərk və qaz halında.

Beləliklə, atmosfer şəraitində bərk karbon qazı maye fazasını ör­tərək, birbaşa qaz halına keçir. Buradan bərk karbon quru buz adlandırılmağa başlandı. 0,1 MPa təzyiqdə quru buz -78,9C-də sublimasiya edir. Təzyiqin azalmasında sub­li­ma­si­ya temperaturu aşağı düşür. Normal şəraitdə karbon qazının sıx­lı­ğı 1,877 kq/m³-dir. Bu qaz havadan 1,529 dəfə ağırdır. Bərk kar­bon qazı 1560 kq/m³ sıxlığa malikdir və özünü şüşəyəbənzər ci­sim kimi təmsil edir.

Atmosfer təzyiqində və -78,9C sublimasiya temperaturunda qu­ru buzun soyutma məhsuldarlığı 574 kCoul/kq-dır. 0C-yə qə­dər buxarın sublimasiyasında yaranmış istilik hesabına quru bu­zun soyutma məhsuldarlığı 633 kCoul/kq olacaqdır.

Beləliklə, quru buzun kütləvi soyutma məhsuldarlığı maye buz­dan 1,7 dəfə (574:335) çoxdur. Orta həcmi kütləli quru buzun həc­mi soyuqluq məhsuldarlığı 1400 kq/m³ olaraq maye buzdan təx­minən 3 dəfə (574 ^. 1400/335 ^. 900) çoxdur.

Karbon qazı metallara qarşı neytraldır və nisbətən zərərsiz qaz­dır.

İstifadə etmək üçün quru buz əlverişlidir və -60…- 70C-yə qə­dər temperaturu almağa daha yaxşı imkan yaradır. Yüksək qiy­mə­tə malik olmasına baxmayaraq (maye buzdan 10 dəfə bahadır) qu­ru buz sənayenin çox sahələrində istifadə edilir. Adətən don­dur­maların satışında və daşınmasında onun saxlanması üçün quru buz­lardan daha geniş istifadə edilir (istehsal olunan quru buzun ümu­mi miqdarının 90 %). 1 kq dondurmanın realizə edilməsinə 100 q quru buz buraxılır.

Quru buzun istehsal prosesi təmiz karbon qazından, maye kar­bonatın və quru buzun alınmasından ibarətdir. Təmiz karbon qa­zı tərkibində istənilən qədər böyük miqdarda CO₂ olan qazlar qa­rışığından alınır. Bunun üçün təbii və süni mənbələrdən is­ti­fa­də etmək olar.

Təbii mənbələr təbii karbonat Qavqazda və Kuril adalarında yer­ləşir. Tərkibində yüksək CO₂ (98 %-ə qədər) olmasına bax­ma­yaraq praktiki olaraq onlar quru buzun istifadə mərkəzlərindən uzaq­larda olmasına və yerli enerji bazasının çatışmamazlığına gö­rə istifadə olunmur.

Süni mənbələrə müxtəlif təsərrüfatların müxtəlif qazşəkilli tul­lantıları daxildir: spirtli qıcqırmalar, kimyəvi tullantılar, sənaye qa­zanxanalarının dəm qazları.

Buzun saxlanmasında sublimasiya nəticəsində onun itkiləri im­kan daxilində az olmalıdır. Havada quru buz aktiv sublimasiya edir. Ona görə də quru buzu yaxşı izolə edilmiş buz anbarlarında sax­layırlar. Quru buzun saxlanması və daşınması üçün kon­tey­ner­lər qapaqlı iri anbar şəklində hazırlanır. Konteynerin divarları və qa­paqları 250 mm-ə qədər olan istilik izolyasiyasına malikdir. Gös­tərilən tədbirlərə baxmayaraq quru buzun saxlanması zamanı sut­ka ərzində 3…4 %-i itir. Buz anbarları 2-3 gün ərzində quru bu­zun saxlanması üçün hesablanır.

Yoxlama sualları
1. Maye və quru buzdan harada və hansı müəssisələrdə isti­fa­də olunur? 2. Ma­ye buz atmosfer şəraitində hansı xassələrlə xarakterizə olunur? 3. Key­fiy­­yətinə görə buzlar hansı qruplara bölünür? 4. Hovuzlarda buzun hazırlan­ma­­sı necə yerinə yetirilir? 5. Laylara görə dondurulan buzun hazırlanması necə ye­ri­nə yetirilir? 6. Buz-duz qarışığının fiziki xassələri hansılardır? 7. Buz və buz-duz ilə soyutma qurğuları hansılardır? 8. Quru buz nədir?