Cilindros con dióxido de carbono: características, composición y volumen

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

Los cilindros para almacenar varios gases, incluido el dióxido de carbono, se venden vacíos. El cilindro en sí es un tanque de metal, a veces de plástico. Cabe señalar que el material metálico para la fabricación de envases es preferible al plástico, ya que no se forma electricidad estática en sus paredes.

Dispositivo de cilindro

El cilindro de dióxido de carbono es un recipiente de metal con forma de cilindro que está roscado con una válvula de cierre atornillada en la parte superior del dispositivo. Es importante señalar que el tipo de válvula de cierre dependerá del gas con el que se llene. Se imponen requisitos elevados por separado a la hermeticidad y fiabilidad de las botellas de gas, especialmente con sustancias como el dióxido de carbono.

También se puede agregar que el diseño de la válvula para un cilindro de dióxido de carbono no tiene una, sino tres roscas. El inferior está diseñado para asegurarlo en el propio contenedor. El vástago de la válvula está unido a la rosca superior, yel lateral está destinado al enchufe.

Tipos de cilindros

Es importante entender que una de las características de estos contenedores es su diversidad. Hay cilindros de metal y compuestos, así como cartuchos de gas. Por supuesto, el tipo más común es el globo de metal. Su ventaja radica en la economía. El cuerpo de este cilindro consiste en acero dulce o aleado. También atrae una gran selección de volúmenes para el almacenamiento de gas. El volumen del cilindro de dióxido de carbono puede ser de 5, 10, 12, 20, 27, 40, 50 litros.

Es importante tener en cuenta que el almacenamiento de un cilindro de cincuenta litros solo se permite al aire libre en un gabinete especial, así como con marcas especiales. Dado que los contenedores están hechos de metal, su masa es bastante grande, incluso si están vacíos. El peso de un cilindro vacío oscila entre 4 y 22 kg y depende del desplazamiento.

Un punto importante: los tanques de metal suelen estar diseñados para almacenar o transportar grandes cantidades de dióxido de carbono. Si la cantidad de sustancia es pequeña, es mejor elegir un cilindro compuesto como almacenamiento. La principal ventaja de este tipo de depósito es el menor peso del propio depósito. El peso de un cilindro de dióxido de carbono compuesto será aproximadamente un 70 % menor que uno de metal.

Tanques según GOST

Según GOST 949-73 volúmenes para cilindros de CO2 - 5, 10 y 40 litros. Se utilizan para el almacenamiento, transporte y distribución de gas a los consumidores. Estos dispositivos deben incluir lo siguientedetalles:

• Válvula de oxígeno VK con una masa de 0,5 kg;
• anillo de goma de transporte en la cantidad de 2 piezas;
• zapato de apoyo de 5,2 kg;
• tapón de acero o recertificado, cuyo peso es de 1,8 kg, o de la misma pieza, pero de fibra de vidrio, el peso es de 0,5 kg;
• un anillo que se lleva en el cuello y pesa 0,3 kg.

La producción de cilindros metálicos con dióxido de carbono debe realizarse únicamente con acero grado 45 D o acero grado 40 X GSA, si se trata de un recipiente con un volumen de 40 litros.

Características de la botella de CO2

El cilindro para dióxido de carbono debe estar completamente pintado de negro, y también tener la inscripción "DIÓXIDO DE CARBONO", hecha de esm alte amarillo. Cabe señalar que el peso del contenedor se establece sin tener en cuenta detalles como una válvula, anillos, tapas, zapatos. Además del color y la inscripción, el tanque debe tener información de pasaporte al respecto.

La aplicación de estos datos se realiza por el método de impacto. Es importante saber que la información se aplica en la parte superior del cilindro, y su ubicación se limpia completamente a un brillo metálico y tiene una línea amarilla de res altado de 20-25 mm de ancho. Aquí hay una lista de la información que debe contener un pasaporte:

• fecha de fabricación del contenedor y año de inspección posterior;
• cuál es la presión del dióxido de carbono en el cilindro (indicada en MPa (kgf/cm2);
• capacidad del depósito (indicada en litros);
• peso del contenedor vacío (indicado enkilogramos);
• número de serie del tanque y marca de la empresa que lo fabricó;
• sello de la empresa que realizó el examen técnico;
• último sello del departamento de control técnico de la empresa que fabricó el tanque.

Parámetros técnicos

Dependiendo de la capacidad del contenedor, se le imponen diferentes requisitos técnicos. Si el tanque se produce con un volumen de 5 litros, entonces el grado de acero que debe usarse para su producción es 45 D. La presión de dióxido de carbono en un cilindro con tal desplazamiento debe ser 14.7 MPa (kgf / cm 2 ). El diámetro de un recipiente cilíndrico de este tipo es de 140 mm, la longitud es de 475 mm y el peso es de 8,5 kg.

Los cilindros con una capacidad de 10 litros están hechos del mismo grado de acero que los de 5 litros. La presión en dichos tanques, así como su diámetro, también corresponde al tipo anterior. La longitud de dicho globo debe ser de 865 mm y el peso de 8,5 kg.

El cilindro de 40 litros con dióxido de carbono puede ser de acero grado 45 D o acero 40 X GSA. Si la producción se lleva a cabo desde el primer grado de acero, entonces la presión también permanece en el nivel de 14.7 MPa (kgf / cm²), y si es de acero 40 X GSA, entonces la presión de trabajo aumenta a 19,5 MPa (kgf/cm^{2). El diámetro de ambos depósitos de gasolina será de 219 mm. La longitud del cilindro del acero 45 D será de 1370 mm y del acero 40 X GSA de 1350 mm. Peso del tanquedel primer grado de acero - 58,5 kg, y del segundo - 51,5 kg.}

Usando globos

Las siguientes son algunas de las aplicaciones de estos tanques de CO2.

1. En medicina, se utilizan durante la congelación en la unidad de operaciones.
2. En la industria alimentaria, se utilizan en la producción de bebidas carbonatadas, así como en algunos cócteles.
3. Utilizado en la industria del perfume para obtener perfumes con un rico aroma y sin un olor específico desagradable.
4. Por supuesto, se utilizan durante trabajos de construcción o reparación durante la soldadura de la estructura, donde no se puede permitir la formación de hollín adicional.

También vale la pena señalar que convencionalmente todos los cilindros de dióxido de carbono se dividen en tres categorías. El primero incluye contenedores pequeños - 2, 5, 10 litros. El segundo incluye tanques medianos de 20 a 40 litros, y el tercero es grande, de 40 litros o más. La demanda de cada categoría depende del alcance de su uso. Por ejemplo, los cilindros medianos y grandes se utilizan en sectores industriales, ya que no necesitan recargarse con demasiada frecuencia. Es importante tener en cuenta que cada tanque debe certificarse una vez cada 5 años.

Ajustes de presión

Al operar estos tanques, es importante saber que tienen dos lecturas de presión. El primer indicador incluye la presión de trabajo, que, sujeto a todas las reglas de operación y transporte del tanque, no debe superar las 150 atm. El segundo tipo de presión es de prueba,lo que se vuelve más importante durante la fase de conexión del sistema principal. Este parámetro no debe ser superior a 225 atm. También vale la pena señalar que al ordenar estos contenedores, debe asegurarse de que la tapa protectora esté disponible.

Se puede agregar que después de algunas investigaciones químicas, así como de observaciones de laboratorio, se descubrió que el CO2 en el tanque es el gas más seguro de todos y, por lo tanto, se puede usar en áreas abiertas.

Características del gas en el cilindro

Puede comenzar con el hecho de que el costo de esta sustancia es bastante pequeño. Este producto no tiene ningún color y tampoco es tóxico. El dióxido de carbono se obtiene en el proceso de quema de combustible de carbón, desechos gaseosos de las industrias del alcohol y el azúcar. A una temperatura de dióxido de carbono en un cilindro de +31 grados centígrados y una presión de 75,3 atm, esta sustancia se licua. A medida que baja la temperatura, también bajará la presión de licuefacción.

Es importante tener en cuenta que a una temperatura de -78,5 grados centígrados, esta sustancia comenzará a cambiar de estado gaseoso a líquido. Durante la evaporación de 1 kg de líquido se obtendrán 505 litros de gas. También es importante señalar que durante el almacenamiento y transporte este producto se encuentra en estado líquido bajo una presión de 60-70 atm. Otro dato importante es que en un cilindro de 40 litros solo caben 25 kg de dióxido de carbono líquido. Cuando se evapore todo el volumen de líquido, se obtendrán 12.600 litros de gas.

Llenado de cilindrosdióxido de carbono

Para llenar el tanque con gasolina, se pueden usar varios métodos. El primer método es la transferencia de una sustancia de un recipiente a otro. Para llevar a cabo este proceso, es necesario utilizar equipos especializados, así como adaptadores. El punto más importante cuando se vuelve a llenar es pesar el contenedor, ya que esta es la única forma de determinar cuánta sustancia había dentro después de volver a llenar.

Es posible usar unidades de inyección de gas especializadas con un compresor para llenar un cilindro de dióxido de carbono. Este método se considera más relevante, ya que proporciona un llenado más preciso del cilindro con gas y también minimiza la pérdida de sustancia durante esta operación. Para saber qué tan lleno está el cilindro, también es necesario usar el pesaje de tara.

Cabe señalar que para realizar el proceso de repostaje es necesario girar el contenedor, que es el donante, hacia abajo con la válvula para que quede lo más cerca posible del suelo. Después de eso, se le enrosca una manguera de alta presión, que será el conductor de la sustancia de un tanque a otro.