КПК

Показати повну версію : Шланг для подачи СО2


BelkinS
11.01.2012, 08:22
Иногда сложно найти подходящий шланг для СО2 чтобы и недорого и не пропускал газ за счет диффузии через стенки.
В некоторых случаях вместо шланга можно использовать силовой многожильный кабель (на 220 вольт) круглого сечения в ПВХ изоляции, который продается в магазинах электрики. При этом газ идет только между отдельными медными жилами провода и суммарная толщина стенок получается приличной.
Конечно такой "шланг" не натянуть на фитинг или тройник, но иногда можно обойтись и без этого. Например используя резинки от капельницы или фитинги для осмоса. Кабель толщиной около 6 мм отлично вставляется в осмосовские фитинги.
Сопротивление газу небольшое, кабель работает как слабый дроссель. Например при пропускании газа через серый на фото кабель (двухпроводной) при длине кабеля 2 метра, давлении на входе 1 атм, на выходе получается выход 2-3 пузырька в секунду. Белый на фото кабель (трехпроводной) пропускает газ практически без сопротивления.

DEaD_MOPO3
11.01.2012, 10:35
Ух! =)))

А есть ли смысл провода вытаскивать? Если есть сомнения, что "не продавит"?

BelkinS
11.01.2012, 10:50
Не, провода вытаскивать незачем. Проверил свои залежи кабелей, при типичных для аквариума подачах газа, все кабели продавливаются достаточно легко. Все равно ведь как правило ставится еще и кран тонкой регулировки (если не брагогенератор конечно), так что проблемы не будет. Да и с брагой давление из-за сопротивления в "шланге" поднимется немного. Проверяется кабель легко - подключаем один конец к шприцу (лучше большому, 50-кубовому), вдавливаем поршень наполовину (это примерно будет 1 атмосфера), второй конец кабеля в воду и смотрим, как интенсивно идут пузырьки.

boba88
11.01.2012, 22:27
Вы считаете, кабель 2х2.5 мм2, дешевле полиэтиленовой трубки 6мм? Иначе, для какой скрытой цели проводить такую замену, тем более, что у ПВХ изоляции, диффузионные свойства на порядок выше чем у полиэтилена. :confused:

BelkinS
12.01.2012, 05:04
boba88, замену шлангов на кабели я проводить и не призываю :)
Основная идея в том, что кабели иногда можно использовать вместо шлангов.
По цене они примерно одинаковые (15 руб/метр за кабель ПВС 3х0,75 и от 13 до 20 руб/метр за шланг ПВХ 4/6 мм). Полиэтиленовые шланги мне в продаже не попадались. При этом у кабеля диаметром 6 мм в самом тонком месте толщина изоляции 1.5 мм, у шланга 4/6 толщина стенки 1 мм.
Бывают ситуации, когда есть куча ненужных кабелей, например у меня на работе накопилось штук 20 компьютерных силовых кабелей с американскими вилками.

BelkinS
17.01.2012, 07:35
у ПВХ изоляции, диффузионные свойства на порядок выше чем у полиэтилена
Погуглил немного по газопроницаемости полимеров. Получается наоборот. У полиэтилена высокой плотности газопроницаемость по СО2 на порядок выше чем у ПВХ (у полиэтилена низкой плотности еще больше).

boba88
17.01.2012, 18:20
BelkinS, спасибо. Очевидно, не всё, то что и "сверчку за печкой", является истиной. Хотя..., доверяй-но проверяй. Пороюсь ка и я во этому вопросу code60

Skif
17.01.2012, 19:56
А где это полиэтиленовые шланги? Вроде, капельница и прочие прозрачные трубочки это ПВХ. ДА и трубки для систем осмоса разве не ПВХ?
А с кабелем, ИМХО, полная ерунда. ТАм либо вспененный ПВХ либо с добавлением наполнителей. А такая структура на много "дырявее" монолитной и однородной.

Кстати, постоянно жуют тему с диффузией СО2 через стенки. Вот уже и таблицу привели, за что огромное спасибо. А пробовал ли кто реально посчитать потерю газа за сутки через 1м трубочки?

boba88
17.01.2012, 20:06
А где это полиэтиленовые шланги? Посмотри у Камоцци и др. производителей пневмосистем.
А пробовал ли кто реально посчитать потерю газа за сутки через 1м трубочки?Через метр не проверял, но для сравнения... Магистраль 1.5м - баллона 60л хватает на 5-6 месяцев. При той же настройке редуктора но в магистрали 15м, этот же баллон уходит за 2-3 месяца. Магистраль -полиэтилен 6мм. Специально проверял вакуумом на герметичность. Разница при заправке баллона не превышает 5% и не объясняет такую короткую жизнь заправки. Остаётся только диффузия :confused:

Skif
17.01.2012, 22:25
Магистраль 1.5м - баллона 60л хватает на 5-6 месяцев.
Точно 60л? разве большие баллоны не 40л?
Специально проверял вакуумом на герметичность.А как этим методом проверяется герметичность по высокой стороне? Там самый большой риск протечек: вентиль, переходник, редуктор, маномерт. Все эти составляющие могут быть негерметичными, особенно шток вентиля.
Да и зачем так извращаться? По выходному манометру герметичность низкой стороны проверяется на раз. Перед реактором трубка перекрывается, редуктор выкручивается на ноль и наблюдаем как падает давление на выходном манометре.
Магистраль 1.5м - баллона 60л хватает на 5-6 месяцев. При той же настройке редуктора но в магистрали 15м, этот же баллон уходит за 2-3 месяцаЕсли прикинуть объём потерь, то при таком баллоне, утечка должна быть просто огромной. Не то что мыльные пузыри будет надувать, наверное и на слух можно определить, а Вы говорите о диффузии :)

boba88
18.01.2012, 07:24
Точно 60л? разве большие баллоны не 40л?Очепятка. 40л(60кг)
А как этим методом проверяется герметичность по высокой стороне? Там самый большой риск протечек: вентиль, переходник, редуктор, маномерт. Все эти составляющие могут быть негерметичными, особенно шток вентиля.
Да и зачем так извращаться? По выходному манометру герметичность низкой стороны проверяется на раз. Перед реактором трубка перекрывается, редуктор выкручивается на ноль и наблюдаем как падает давление на выходном манометре.Ты меня за новичка имеешь?:)
Если прикинуть объём потерь, то при таком баллоне, утечка должна быть просто огромной. Не то что мыльные пузыри будет надувать, наверное и на слух можно определить, а Вы говорите о диффузииЭто вопрос не ко мне. Я привёл лишь факты. Хочешь поспорить-спорь с фактами code44

BelkinS
20.01.2012, 12:52
А с кабелем, ИМХО, полная ерунда. ТАм либо вспененный ПВХ либо с добавлением наполнителей. А такая структура на много "дырявее" монолитной и однородной.
Кстати, постоянно жуют тему с диффузией СО2 через стенки. Вот уже и таблицу привели, за что огромное спасибо. А пробовал ли кто реально посчитать потерю газа за сутки через 1м трубочки?
Ладно, с кабелем будем считать бредовой идеей :) Но бредовая идея и бред не одно и то же, поэтому провел эксперимент. За одно и оценил возможную утечку через ПВХ шланг.
Проверял на утечку шланг ПВХ зеленого цвета диаметром 4/6 мм (4 внутр, 6 внешн) и кабель силовой ПВС 3х0.75 внешним диаметром 6 мм.
Длина шланга 1 метр, длина кабеля 4 метра. К сожалению кусков большей длины под рукой не было.
Для измерения использовал манометр со шкалой 2,5 атм и ценой деления 0,05 атм (достаточно точный девайс для этих целей).
Методика: испытуемый шланг продувался СО2 для вытеснения из него воздуха, затем один конец заглушался и шланг заполнялся СО2 до давления в 1 атм. Через 2 часа снимались показания манометра и расчитывалась утечка по падению давления (падение было в диапазоне от 1 до 0.8 атм). Для каждого шланга проведено 2 эксперимента. Результаты обеих серий практически совпали.
А результаты такие:
за 2 часа утечка из ПВХ шланга длиной 1 метр составила 7,2 мл, из кабеля длиной 4 метра 1,3 мл. Если посчитать утечку за месяц, то получится: шланг ПВХ около 2,5 литра, кабель - 0,5 литра. То есть с учетом разной длины, получается, что утечки СО2 через шланг в 20 раз больше чем через кабель.
Допускаю некоторую погрешность экспериментов, но не очень большую.
(фото манометра сделано ранее, его показания 1.5 атм на фото не имеют отношения к этому эксперименту :) )

Skif
20.01.2012, 14:56
BelkinS, Респект за настойчивость.
Если есть желание, можно чуть уточнить эксперимент. Перед испытанием не мешало бы подержать шлангочку под тестовым давлением. ИМХО, на результат могло повлиять растяжение (увеличение диаметра) шланга за время проведения эксперимента
Магистраль 1.5м - баллона 60л хватает на 5-6 месяцев. При той же настройке редуктора но в магистрали 15м, этот же баллон уходит за 2-3 месяца.
Т.е. время использования сократилось вдвое, т.е. половина содержимого баллона ушла за счёт диффузии?
Если учесть опечатки и баллон 40л, в котором 28кг СО2, то 14кг СО2 ушло за 3мес через стенки трубочки. А это ~4.6кг в мес, т.е. 2300л/мес (при Н.у). Имеем утечку 70л/сут. Или 3л в час...
Согласитесь, даже для трассы 15м с самого паршивого пластика это значение настораживает.

BelkinS
20.01.2012, 17:02
Перед испытанием не мешало бы подержать шлангочку под тестовым давлением. ИМХО, на результат могло повлиять растяжение (увеличение диаметра) шланга за время проведения эксперимента
Да, конечно, некоторое время держал под давлением 1,1-1,2 атм, затем вход перекрывал и отсчет начинал, когда давление спадало до ~1 атм.

EnErGy[CSDX]
20.01.2012, 17:40
а можно подробности расчетов?

boba88
20.01.2012, 18:51
Skif, Киев от Одессы не так далеко. Приглашаю в гости, там сам всё увидишь. А потом будем искать, где же теория расходится с практикой!
ЗЫ. Проверял на утечку шланг ПВХ зеленого цвета диаметром 4/6 мм
BelkinS, но ведь мы говорим совсем не о ПВХ, а сравниваем ПВХ и полиэтилен?

BelkinS
21.01.2012, 04:14
мы говорим совсем не о ПВХ, а сравниваем ПВХ и полиэтилен
Говорим мы и о том и о другом. Я сравнивал в эксперименте ПВХ кабель с ПВХ шлангом, с чего и началась эта тема (просто сразу не получилось проверить, вот только сейчас добрался). Можно провести опыт и по сравнению ПЭ с ПВХ, но пока у меня нет ПЭ шланга, как найду - проверю :)

;1762252']а можно подробности расчетов?
Можно. Если без формул, то на пальцах так:
Из закона состояния газа Менделеева-Клапейрона следует, что при постоянном объеме и температуре, давление пропорционально массе газа. Считаем сколько газа было в шланге в начале - умножаем внутренний объем шланга (+внутренний объем манометра и фитингов) на плотность газа при начальном давлении. Например при объеме 50 мл и давлении 1 атм, это будет 198 мг. Затем считаем массу газа в шланге в конце эксперимента. Например давление упало до 0,8 атм. Тогда масса оставшегося газа получится 178,2 мг. Вычитаем 198-178,2=19,8 мг. То есть утечка получилась 19,8 мг или 10 мл.
Ну или проще - давление упало в 1,25 раза, значит утечка 50-(50/1,25)=10 мл.

ЗЫ: ещё на тему "много ли течет СО2 через шланги"... Сегодня прикупил 5 метров ПВХ шланга (прозрачный, гибкий, диаметр 4/6, Китай) в ближайшем зоомагазине. Подключил для проверки на утечки. В пересчете на месяц, утечки из 5-метрового шланга получаются больше 10 литров при давлении в 1 атм.

EnErGy[CSDX]
21.01.2012, 18:58
забываете что манометр показывает избыточное давление а не абсолютное, так что утечка будет другая

Xимик_UA
21.01.2012, 19:25
EnErGy[CSDX], а какая разница, если определяется разница давления?))


Таки да - подумал - надо бы 1 атмосферу добавить...

BelkinS
22.01.2012, 04:54
Это учтено, единичка где надо добавлена :)
Например при объеме 50 мл и давлении 1 атм, это будет 198 мг. Затем считаем массу газа в шланге в конце эксперимента. Например давление упало до 0,8 атм. Тогда масса оставшегося газа получится 178,2 мг.
50*1,98*(1+1)=198
50*1,98*(1+0,8)=178,2

Fishborn
06.02.2012, 14:45
При меньшем давлении в шланге - меньшая утечка, правильно? При растворении колоколом утечки не будет?

BelkinS
07.02.2012, 03:13
При меньшем давлении в шланге - меньшая утечка, правильно?
Да, если колокол, то можно считать, что утечки близки к нулю.

Сергей 1962
03.04.2016, 21:03
Вы случайно не Slavkin, это ведь его статья...

oltrew
04.04.2016, 00:27
Сергей 1962, да, BelkinS это Slavkin. Он давно здесь не появлялся.
Когда перекрывал генератор на несколько дней (и выход и трубку между бутылками) не заметил какого-то заметного падения давления на манометре. Трубка обычная аквариумная 4х6 мм.

red1157
04.04.2016, 09:51
Что же такое курит автор? СО2 по проводам... мммм?

Сергій М
04.04.2016, 11:04
Что же такое курит автор? СО2 по проводам... мммм?А что, как эксперимент не плохо, тем более что это подняло вопрос о диффузии шлангов используемых нами для СО2.

Но вот одно меня улыбнуло:По цене они примерно одинаковые (15 руб/метр за кабель ПВС 3х0,75 и от 13 до 20 руб/метр за шланг ПВХ 4/6 мм) Даже с учётом инфляции и конвертации денег - шланг стоит дешевле чем провод как минимум в 3 раза.

red1157
04.04.2016, 11:46
Т.е. вас не удивляет попытка пустить газ по электрическому проводу?
На счет диффузии да она есть, но она на столько мала, что нет смысла принимать ее в расчет. А если уж так хочется - камоци PU трубка и фитинги. Все. Точка. Что тут обсуждать?
П.С, можно попробовать по трубочкам электрику к компрессору подать, а что? :) :)

Сергій М
04.04.2016, 15:02
red1157, конечно удивило, но так как у нас народ любопытный и творческий - даже интересно стало, так, ради общего развития ))))))
Конечно глупо использовать кабель именно "так", ведь в любой аварийной ситуации, можно просто выбежать в ближайшую аптеку, даже ночью - круглосуточных аптек масса, и купить самую дешевую систему, которая может прослужить очень долго. Да и лишние фитинги для осмоса не в каждом доме валяются )
Но любопытство, чьёрт побьери ))) и очумелые ручки - непобедимо :002::002:

red1157
04.04.2016, 23:24
:) :) все ок, но добавьте здравый смысл :)

red1157
04.04.2016, 23:27
У меня 5 л балон, загрузка 3,6 кг кислоты сжиженой, на 320 + 3х100 л хватает на 4 - 5 месяцев, дую много, шланг обычный компрессорный 6х4, давление по низкой части 0,2, длинна линии около 3 м, пользую лет 6 - 7 ... я уверен, что очень сильно играет роль давление в низкой части... если бы там было 0,5 - 1 то конечно диффузия, точнее давление.. но зачем?

red1157
04.04.2016, 23:28
Я уж не говорю, что топик стартер очень путается в показаниях.. 60л баллонов не существует (в стандарте) 40 л - норм, и загрузка туда никак не может быть выше объема баллона по кг...

oltrew
04.04.2016, 23:57
ТС ничего про 60 л не писал.

boba88 писал что у него опечатка.
Очепятка. 40л(60кг)

red1157
05.04.2016, 00:03
ТС ничего про 60 л не писал.

boba88 писал что у него опечатка.

Внимательнее перечитайте, в первых постах шла речь о 60л баллонах.. да и смысл не в том.. еще раз ГАЗ ПО ПРОВОДАМ!!!!

oltrew
05.04.2016, 00:39
red1157, перечитал, результат изложил выше.

Газ по проводам - ну кто ж виноват, что провода засунуты в трубку..

red1157
05.04.2016, 01:13
ну ок, я отписываюсь... мой опыт говорит о другом....

oltrew
30.03.2021, 13:43
Да, если колокол, то можно считать, что утечки близки к нулю.
В наноаквариуме утром наполнял колокол ~80 мл, к обеду пустой. Трубка ПВХ 6/4 (толстостенная) 3 м, неиспользованная, но куплена давно, лет 6 назад. Заподозрил убегание СО2 через трубки. Стал пережимать трубку поближе к воде, после заполнения колокола. Газ в колоколе растворяется до вечера и даже немного остается до утра (балласт). Но за это время в трубке создается вакуум и при отжатии зажима вода подсасывается в трубку. Много подсасывается, около 40 мл - половина объема колокола. Т.е. половина СО2 через стенки трубки 3 м улетучивается.
Раньше такого не замечал. Возможно, постарела трубка.

Евгений Д.
30.03.2021, 19:43
Чтобы не "подсасывалось" ставят обратный клапан. Лучше два, если дешёвые.
Возьмите трубку для СО2 и не забивайте голову про улетучивания сквозь трубку. Или докажите что такое возможно.

oltrew
01.04.2021, 08:52
Евгений Д., доказать обратное что? Что полимерные материалы проницаемы для газов? Серьезно, это нужно доказывать?
В параллельной теме sbr007 давал еще ссылку на Руководство по выбору трубок (https://www.coleparmer.com/tech-article/tubing-selection-guide). Там имеются показатели проницаемости разных материалов для разных газов. ПВХ трубке, возможно, подходит Vinyl.

Дополнил опыт BelkinS: даже с колоколом, т.е. без давления, утечка через стенки имеет место. Значение имеет только парциальное давление. Для больших подач такая утечка несущественна, да и для маленьких полтора литра в месяц - потери невелики. Важнее сопутствующее неудобство в обслуживании. Неудобно стравливать балласт, балласт и вода проникают в трубку, ПВХ трубка от воды белеет. Хороший обратный клапан помогает, но не всегда и не полностью.

ТоптуновПотапов
01.04.2021, 13:18
Буквально в таблице для полипропиленовой трубки указана величина 90*10^-10 мм кубических с 1 см площади при разнице давлений 1 см ртутного столба (1333 Па)

Переводя на понятный: при давлении 2 атмосферы (76 см Hg столб) через стенку площадью 1 квадратный метр (10 000 кв см) будет диффудировать 24 кубических миллиметров углекислого газа в час. Грубо округляя - 1 кубический сантиметр газа за 2 дня.

P.S. ПВХ это PVC

Евгений Д.
01.04.2021, 13:41
Евгений Д., доказать обратное что? Что полимерные материалы проницаемы для газов? Серьезно, это нужно доказывать?
........................ Хороший обратный клапан помогает, но не всегда и не полностью.

Ну докажите, если эта тема вам интересна. Мне, например, не интересна, я просто возьму трубку для СО2, и больше вспоминать об этом даже не буду. Возьму обратный клапан, например, Камоцци, и тоже забуду для чего он нужен. Голова должна быть светлой и свободной от легко устраняемых проблем. А если совсем-совсем жалко даже молекул газа, на электромагнитном клапане есть отверстие, через которое стравливается газ при выключении, так его можно завинтить винтиком с резиновой прокладкой.(подсказали в офисе Camozzi)

oltrew
01.04.2021, 14:15
90*10^-10 мм кубических
"cc" - это кажись кубические см, а не мм.
И почему выбран полипропилен? Вроде речь шла о ПВХ трубках..

На Алиэкспресс (https://aliexpress.ru/item/32820844981.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.6e0e24a 5cVTagQ&algo_pvid=0e332c04-8cd4-4d18-8f24-3095abae4135&algo_expid=0e332c04-8cd4-4d18-8f24-3095abae4135-13&btsid=0b8b15cb16172753370938317e8cc9&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb 201603_) трубки подозрительно выглядят как обычные аквариумные ПВХ. Не хочется получить обычную трубку по цене в 10 раз большей.

если эта тема вам интересна
Если Вам эта тема неинтересна, зачем сюда писать?

ТоптуновПотапов
01.04.2021, 16:20
"cc" - это кажись кубические см, а не мм.
И почему выбран полипропилен? Вроде речь шла о ПВХ трубках..

На Алиэкспресс (https://aliexpress.ru/item/32820844981.html?spm=a2g0o.productlist.0.0.6e0e24a 5cVTagQ&algo_pvid=0e332c04-8cd4-4d18-8f24-3095abae4135&algo_expid=0e332c04-8cd4-4d18-8f24-3095abae4135-13&btsid=0b8b15cb16172753370938317e8cc9&ws_ab_test=searchweb0_0,searchweb201602_,searchweb 201603_) трубки подозрительно выглядят как обычные аквариумные ПВХ. Не хочется получить обычную трубку по цене в 10 раз большей.


Если Вам эта тема неинтересна, зачем сюда писать?

Я, возможно, невнимательно прочитал тему. Полипропилен выбран случайным образом из списка. ПВХ имеет значительно лучшие свойства в плане удержания СО2.
В целом мой пост был посвящен количественному расчету для демонстрации, что скорость диффузии довольно мала. Хотя, неожиданно для меня, была далека от околонулевой величины. Было интересно посчитать.
CC - действительно кубический сантиметр. 24 кубических сантиметра.

Существует всего два вида товарного ПВХ. Во первых это пвх с наполнителем и пластификатором - отличительная черта - белый цвет (или любой другой не прозрачный) он плох для СО2, ПВХ с пластификатором без наполнителя - это все виды прозрачного ПВХ, в том числе шланги. Чем меньше пластификатора, тем более жесткий шланг и тем меньше диффузия СО2. Но у жесткого шланга есть минус - он не терпит малых углов сгиба, не любит надевание на трубку значительно большего диаметра, растрескивается от длительной нагрузки за пределами эластичности.

Для ПВХ шланга величина диффузии порядка ~ 6.8*10^-10 * 76*10 000 = 5,1*10^-4 см. куб/сек (1,86 см.куб/час с 1 кв. метра площади при перепаде давления 2 атм). при уменьшении давления скорость диффузии падает до 0, при нулевом перепаде.

Свою трубку покупал на e-bay. позиционировалась как трубка для СО2. Выглядит более толстой и значительно более жесткая чем трубка для воздуха. При поджигании даёт характерное коптящее пламя с зелеными фрагментами. То есть ПВХ.

oltrew
03.04.2021, 10:00
при уменьшении давления скорость диффузии падает до 0, при нулевом перепаде
Все же уточню, что давление ПАРЦИАЛЬНОЕ.
Если внутри трубки СО2 под атмосферным давлением, а снаружи воздух тоже под атмосферным, то перепад парциальных давлений 1 атмосфера.

ТоптуновПотапов
03.04.2021, 21:44
Все же уточню, что давление ПАРЦИАЛЬНОЕ.
Если внутри трубки СО2 под атмосферным давлением, а снаружи воздух тоже под атмосферным, то перепад парциальных давлений 1 атмосфера.

если уж вдаваться в академические тонкости, то диффузия как таковая зависит от химического потенциала. Говоря точно, движущей силой диффузии будет химический потенциал компонента для двух точек пространства. Так как речь идет о точках пространства внутри трубки и вне её, то соответственно движущей силой диффузии будет разность химических потенциалов внутри и вне трубки. Химический потенциал в общем виде выглядит как уравнение

m(мю) = m0 + RTlnP. Где P = Pi/Pобщ

Да, в строгом смысле, используются парциальные давления. В частном случае при газе в трубке состоящем только из CO2 и газе снаружи не содержащего СО2 можно без потери точности оперировать абсолютными величинами давлений.